Cette fiche de révision présente les composants électriques de base : la résistance, le condensateur et l'inductance. Nous allons comprendre comment ils fonctionnent et se comportent dans un circuit où le courant et la tension sont stables, c'est ce qu'on appelle le régime continu.
Charge électrique
Propriété fondamentale de la matière, portée par les électrons, qui permet la circulation du courant. Son unité est le Coulomb (C).
Courant électrique
Mouvement ordonné de charges électriques (électrons) dans un matériau conducteur. Son unité est l'Ampère (A).
Tension électrique (ddp)
Différence de potentiel entre deux points d'un circuit, comparable à une 'force de poussée' sur les électrons. Son unité est le Volt (V).
Régime continu
État d'un circuit électrique où les courants et les tensions ne varient pas dans le temps. Ils sont stables.
Effet Joule
Phénomène par lequel une résistance dissipe de l'énergie électrique sous forme de chaleur lorsqu'elle est traversée par un courant.
La Résistance : L'Obstacle au Courant 
Une résistance est un composant qui s'oppose au passage du courant électrique. Elle transforme l'énergie électrique en chaleur, c'est ce qu'on appelle l'effet Joule. Son unité de mesure est l'Ohm (Ω).
La relation entre la tension (U) aux bornes d'une résistance et le courant (I) qui la traverse est donnée par la Loi d'Ohm :
En régime continu, une résistance a toujours la même valeur et s'oppose au courant de manière constante.
Le Condensateur : Le Réservoir d'Électricité 
Un condensateur est capable de stocker des charges électriques. Il est composé de deux plaques métalliques séparées par un isolant. Son unité de mesure est le Farad (F).
Imaginez un condensateur comme un réservoir d'eau. Il se remplit d'eau (charges) et la pression (tension) monte, mais l'eau ne le traverse pas.
En régime continu, une fois que le condensateur est chargé, il ne laisse plus passer le courant. Il se comporte alors comme un circuit ouvert (un fil coupé).
L'Inductance : La Bobine à Inertie 
Une inductance, ou bobine, est un long fil conducteur enroulé. Elle stocke de l'énergie sous forme de champ magnétique. Son unité de mesure est le Henry (H).
Pensez à une roue à aubes lourde dans un tuyau. Elle met du temps à démarrer et à s'arrêter. L'inductance s'oppose aux variations brusques du courant.
En régime continu, une fois que le courant est stable, l'inductance ne s'oppose plus à son passage. Elle se comporte alors comme un simple fil (un court-circuit).
Les Lois de Kirchhoff : Pour Comprendre les Circuits 
Ces lois nous aident à analyser comment le courant et la tension se répartissent dans un circuit électrique.
La Loi des Nœuds
Un nœud est un point où au moins trois fils se rejoignent. La Loi des Nœuds dit que la somme des courants qui arrivent à un nœud est égale à la somme des courants qui en repartent. C'est comme la conservation de l'eau dans un carrefour de tuyaux : ce qui rentre doit sortir.
La Loi des Mailles
Une maille est une boucle fermée dans un circuit. La Loi des Mailles indique que la somme des tensions le long de cette boucle est toujours nulle. C'est comme monter et descendre des marches : si vous faites une boucle complète, votre hauteur finale est la même que votre hauteur de départ.
Associer les Résistances : Simplifier les Circuits 
Pour simplifier un circuit, on peut regrouper plusieurs résistances en une seule résistance équivalente.
Résistances en Série
Quand des résistances sont en série, le courant les traverse l'une après l'autre. La résistance équivalente est la somme des résistances individuelles :
Résistances en Parallèle
Quand des résistances sont en parallèle, le courant se divise entre elles. L'inverse de la résistance équivalente est la somme des inverses des résistances individuelles :
A retenir :
En résumé :
- La résistance s'oppose au courant et dissipe de l'énergie en chaleur (effet Joule). En régime continu, sa valeur est constante et suit la Loi d'Ohm (U=RI).
- Le condensateur stocke des charges électriques. En régime continu, une fois chargé, il ne laisse plus passer le courant et se comporte comme un circuit ouvert.
- L'inductance (bobine) stocke de l'énergie magnétique. En régime continu, une fois le courant stable, elle se comporte comme un simple fil (court-circuit).
- Les Lois de Kirchhoff (Nœuds et Mailles) permettent d'analyser la répartition des courants et tensions dans un circuit.
- Les résistances peuvent être associées en série (Req = R1 + R2) ou en parallèle (1/Req = 1/R1 + 1/R2) pour simplifier les circuits.