Courant électrique : Intensité et Sens Conventionnel

Qu'est-ce que le courant électrique ?

Le courant électrique est un déplacement ordonné de charges électriques, généralement des électrons, dans un matériau conducteur. Imaginez une rivière : l'eau qui coule est analogue au courant électrique, et les électrons sont comme les molécules d'eau qui se déplacent.

Pour qu'un courant électrique puisse circuler, il faut :

• Un circuit fermé: Un chemin continu permettant aux charges de se déplacer. Pensez à un circuit comme une boucle, avec une source d'énergie (une pile ou un générateur) qui pousse les charges à se déplacer.
• Un conducteur: Un matériau (généralement un métal comme le cuivre ou l'aluminium) qui permet aux charges électriques de se déplacer facilement.

Sans ces deux éléments, le courant électrique ne peut pas exister.

L'intensité du courant électrique

L'intensité du courant électrique (symbole: I) est une mesure de la quantité de charges électriques qui traversent une section d'un conducteur par unité de temps. En d'autres termes, elle nous dit à quel point le courant est « fort ».

L'unité de mesure de l'intensité est l'ampère (symbole: A). Un ampère correspond au passage d'une charge d'un coulomb par seconde (1 A = 1 C/s).

Pour mesurer l'intensité du courant, on utilise un ampèremètre. L'ampèremètre doit être branché en série dans le circuit, c'est-à-dire qu'il doit faire partie du chemin que le courant emprunte.

Formule reliant la charge électrique (Q), l'intensité (I) et le temps (t) :

I = Q / t

Où :

• I est l'intensité du courant en ampères (A)
• Q est la charge électrique en coulombs (C)
• t est le temps en secondes (s)

Exemple: Si 60 Coulombs de charge traversent un fil en 10 secondes, l'intensité du courant est de 60/10 = 6 ampères.

Le sens conventionnel du courant

Historiquement, les scientifiques ont défini le sens conventionnel du courant comme allant de la borne positive (+) à la borne négative (-) d'un générateur, à l'extérieur de celui-ci. C'est une convention qui a été établie avant la découverte des électrons.

Or, nous savons maintenant que ce sont les électrons (charges négatives) qui se déplacent réellement dans les métaux. Les électrons se déplacent donc de la borne négative (-) à la borne positive (+). On parle de sens réel du courant.

Il est très important de comprendre que, par convention, on utilise toujours le sens conventionnel du courant dans les schémas et les calculs, même si les électrons se déplacent dans le sens opposé.

Pensez au sens conventionnel comme une sorte de « langage commun » que tous les physiciens et ingénieurs utilisent pour éviter toute confusion.

Sur l'image ci-dessus, la flèche rouge indique le sens conventionnel du courant, tandis que les flèches bleues indiquent le mouvement des électrons.

Différence entre courant continu et courant alternatif

Ce qu'il faut retenir

• Le courant électrique est un déplacement ordonné de charges électriques.
• L'intensité du courant électrique (I) mesure la quantité de charges qui traversent un conducteur par unité de temps. Son unité est l'ampère (A).
• On mesure l'intensité avec un ampèremètre, branché en série dans le circuit.
• La formule est : I = Q / t
• Le sens conventionnel du courant va de la borne positive (+) à la borne négative (-) d'un générateur, à l'extérieur de celui-ci, même si les électrons se déplacent dans le sens opposé.
• Bien distinguer le courant continu (DC) du courant alternatif (AC)