Sciences et technologies de l'électricité (EE-100)

L’essentiel

• Les grandeurs électriques de base sont la charge, le courant, le potentiel, la tension, le champ électrique et l'énergie.
• La charge électrique est quantifiée et s'exprime en coulombs.
• La loi de Coulomb décrit l'interaction entre charges ponctuelles.
• Le champ électrique est la force par unité de charge.
• Le travail électrique relie force, déplacement et différence de potentiel.
• La tension est une différence de potentiel entre deux points.

Formules

• $q = Ne$
• $e = 1.602\times 10^{-19}\ \mathrm{C}$
• $F = \dfrac{1}{4\pi\varepsilon}\dfrac{|q_1 q_2|}{r^2}$
• $\vec E = \dfrac{\vec F}{q}$
• $W_{A\to B} = \int_A^B \vec F\cdot d\vec \ell$
• $V(B)-V(A) = -\int_A^B \vec E\cdot d\vec \ell$
• $U_{AB}=V_A-V_B$

À savoir

• Une force électrostatique est conservative.
• Il faut distinguer charge, potentiel et tension.
• Les unités SI et les ordres de grandeur doivent être maîtrisés très tôt.

Erreurs classiques

• Confondre tension et potentiel.
• Oublier le signe dans $U_{AB}=V_A-V_B$.
• Mettre une valeur absolue partout dans la loi de Coulomb sans réfléchir au sens physique.
• Oublier que la permittivité intervient dans les unités et dans la loi de Coulomb.