En physique, un circuit représente un chemin permettant au courant électrique de circuler. Une compréhension fondamentale des circuits est essentielle pour comprendre le fonctionnement de divers appareils électroniques. Cette leçon vous présentera les bases des circuits, y compris leurs composants et leur fonctionnement.
Un circuit électrique est une boucle fermée constituée d’un matériau conducteur le long de laquelle le courant électrique peut circuler. Le but d'un circuit est de transférer de l'énergie électrique d'un point à un autre. Pour qu'un circuit fonctionne, il doit disposer d'une source d'énergie électrique (comme une batterie), de conducteurs (comme des fils) et d'une charge (un appareil électrique comme une ampoule ou un moteur) qui consomme l'énergie électrique.
Il existe deux principaux types de circuits :
Plusieurs principes clés nous aident à comprendre le fonctionnement des circuits :
La relation entre la tension, le courant et la résistance est définie par la loi d'Ohm , exprimée comme suit : \( V = I \times R \)
Un circuit simple peut être construit à l’aide d’une batterie, d’une petite ampoule (comme charge) et de quelques fils conducteurs. Connectez une extrémité d'un fil à la borne positive de la batterie et l'autre extrémité à l'ampoule. Ensuite, connectez un autre fil de la deuxième borne de l’ampoule à la borne négative de la batterie. Si tout est correctement connecté, le circuit sera complet et l’ampoule s’allumera, indiquant que le courant circule.
Les schémas de circuits sont des représentations schématiques de circuits, utilisant des symboles pour représenter différents composants. Ces diagrammes fournissent un moyen simple de visualiser comment un circuit est connecté. Voici quelques symboles courants utilisés dans les schémas de circuits :
En apprenant ces symboles, vous pouvez lire et comprendre les schémas de circuits, ce qui facilite la construction ou l'analyse de circuits.
Dans un circuit en série , les composants sont connectés les uns après les autres. Par exemple, si vous connectez deux ampoules en série avec une batterie, le même courant circule dans les deux ampoules. Si une ampoule grille, l’autre s’éteindra également car le circuit est cassé.
Dans un circuit parallèle , les composants sont connectés dans des branches parallèles. Si vous connectez deux ampoules en parallèle avec une batterie, chaque ampoule a son propre chemin direct vers la batterie. Cela signifie qu’ils peuvent fonctionner de manière indépendante. Si une ampoule grille, l’autre s’allumera toujours car le circuit reste complet pour ce chemin.
La tension fournie par la source et la résistance à l'intérieur du circuit fonctionnent ensemble pour déterminer le flux de courant. En modifiant la tension ou la résistance, vous pouvez contrôler le courant. Par exemple, augmenter la tension augmentera le courant si la résistance reste la même. À l’inverse, augmenter la résistance diminuera le courant si la tension reste la même.
Pour mesurer la tension, le courant et la résistance dans un circuit, nous utilisons des appareils appelés multimètres . Un multimètre peut être réglé pour mesurer différentes propriétés :
Comprendre les circuits est fondamental en physique et essentiel pour toute personne intéressée par l'électronique et l'électrotechnique. En maîtrisant les bases des circuits, y compris les composants, les types de circuits et leur fonctionnement, vous êtes sur la bonne voie pour explorer des systèmes électroniques et des innovations plus complexes. N'oubliez pas que la pratique de la construction et de l'analyse de circuits améliore la compréhension et le développement des compétences dans ce domaine fascinant de la physique.
