← Physique-Chimie 2APIC Chapitre 06 · Semestre 2

Physique-Chimie · 2ème année collège

L'intensité du courant

Mesurer le débit du courant, et comprendre pourquoi il ne diminue jamais en traversant une lampe.

01 Ce que mesure l'intensité

À gauche, l'ampèremètre branché en série mesure l'intensité qui traverse la lampe. Au centre, le voltmètre branché en dérivation mesure la tension à ses bornes. À droite, le tableau croisé des deux lois : loi des nœuds pour l'intensité, additivité pour la tension.
L'ampèremètre en série, le voltmètre en dérivation — jamais l'inverse Illustration Cahier de Sciences · image générée par IA

Définition

L'intensité du courant mesure le débit de charges électriques : la quantité d'électricité qui traverse une section du circuit chaque seconde. On la note I et elle s'exprime en ampères (A).

Reprenons la comparaison du tuyau : l'intensité correspond au débit d'eau, le nombre de litres qui passent par seconde. Plus le débit est fort, plus la lampe brille.

UnitéSymboleValeur en ampères
AmpèreA1 A
MilliampèremA0,001 A
1 A = 1000 mA     250 mA = 0,25 A

02 Mesurer avec l'ampèremètre

Règle de branchement

L'ampèremètre se branche en série dans le circuit, à l'endroit précis où l'on veut mesurer. Le courant doit le traverser.

  1. Ouvrir le circuit à l'endroit de la mesure.
  2. Insérer l'ampèremètre dans la coupure, borne COM du côté de la borne −.
  3. Commencer par le plus grand calibre, puis réduire pour gagner en précision.
  4. Fermer le circuit et lire la valeur.

L'erreur à ne jamais commettre. Brancher un ampèremètre en dérivation aux bornes d'un générateur crée un court-circuit : l'appareil est traversé par une intensité énorme et se détruit. L'ampèremètre se met toujours en série.

03 L'intensité dans un circuit en série

Loi d'unicité de l'intensité

Dans un circuit en série, l'intensité est la même en tout point, quel que soit l'endroit où on la mesure et quel que soit l'ordre des composants.

I₁ = I₂ = I₃ = …

Il n'y a qu'un seul chemin : tout ce qui entre dans un composant en ressort. Le courant ne « s'use » pas en traversant une lampe.

L'idée fausse la plus répandue. Beaucoup d'élèves pensent que la lampe « consomme du courant » et qu'il en reste moins après elle. C'est faux : elle consomme de l'énergie, pas du courant. L'intensité qui sort est exactement celle qui entre.

04 L'intensité dans un circuit en dérivation

Loi des nœuds

Dans un circuit en dérivation, l'intensité du courant principal est égale à la somme des intensités des courants dérivés.

I = I₁ + I₂

Un nœud est un point où plusieurs fils se rejoignent. Le courant s'y répartit, puis se rassemble au nœud suivant. Rien ne se perd, rien ne s'accumule.

Exemple

Le courant principal vaut 0,8 A. La première branche est parcourue par 0,3 A.

I = I₁ + I₂
0,8 = 0,3 + I₂
I₂ = 0,8 − 0,3 = 0,5 A
À toi. Trois lampes en dérivation sont traversées par 150 mA, 200 mA et 250 mA. Quelle est l'intensité dans le circuit principal, en ampères ?
I = 150 + 200 + 250 = 600 mA
soit 0,6 A

Pense à convertir : l'énoncé donne des milliampères, la question demande des ampères.

L'essentiel

Intensité
Débit de charges électriques, notée I, mesurée en ampères (A). 1 A = 1000 mA.
Ampèremètre
Se branche en série, borne COM côté −. Jamais aux bornes du générateur.
En série
L'intensité est la même partout : I₁ = I₂ = I₃.
En dérivation
Loi des nœuds : le courant principal est la somme des courants dérivés.

Les erreurs à éviter

  • Croire qu'une lampe consomme du courant : elle consomme de l'énergie.
  • Brancher l'ampèremètre en dérivation.
  • Additionner des mA et des A sans convertir.
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