I = 2,5 A
Chapitre 9 : L’Intensité du courant électrique
I. Définition et mesure de l’intensité du courant
1) Qu’est-ce que l’intensité du courant ?Pour comparer des courants électriques les uns aux autres, et notamment déterminer la dangerosité d’un courant électrique, on utilise une grandeur appelée : intensité du courant électrique. (Une grandeur, en physique, c’est une valeur, un chiffre que l’on peut mesurer, comme une longueur, ou une masse.)
Par exemple, une intensité de 0,1 A (qui se lit 0,1 ampères) qui traverse le corps humain provoque un emballement du rythme cardiaque. Autre exemple, un ordinateur en train de s’allumer consomme une intensité de 4 A environ. L’ampère est l’unité de l’intensité du courant électrique, comme le mètre est l’unité de longueur. L’ampère est l’unité officielle, mais on utilise souvent les milliampères, notés mA. (Une intensité de 1 mA correspond à un courant mille fois moins important qu’un courant d’intensité 1 A.)
Souvent, on note l’intensité I. (Comme on noterait l une longueur ou m une masse. Attention ! I n’est pas l’unité de l’intensité, c’est juste une notation.) On la représente par une flèche sur un circuit.
Pour mesurer l’intensité d’un courant électrique, on utilise un appareil appelé ampèremètre, qui possède deux bornes : A et COM. Pour connaître l’intensité traversant un dipôle, il faut brancher l’ampèremètre en série avec ce dipôle. Le courant doit entrer dans l’ampèremètre par la borne A et en sortir par la borne COM.
Questions :
a) Comment appelle-t-on la grandeur qui caractérise l’importance du courant ? La grandeur qui caractérise l’importance du courant est l’intensité du courant électrique. On la note I.
b) Quelle est l’unité de cette grandeur ? L’unité de l’intensité est l’ampère (A). Exemple : I = 2,5 A.
c) Est-ce la seule unité qu’on utilise ? Non, on utilise souvent le sous-multiple : milliampère (mA) (On utilise beaucoup ce sous-multiple car ce sont les courants qu’on rencontre le plus souvent.) 1 A = 1000 mA et donc 1 mA = 0,001 A.
d) Avec quel appareil mesure-t-on l’intensité du courant ? Quel est son symbole ? On mesure l’intensité du courant avec un ampèremètre.
e) Comment branche-t-on un ampèremètre dans un circuit ? Dans les exemples ci-dessous, place l’ampèremètre.
Quand on veut connaître l’intensité du courant qui traverse un dipôle, on branche l’ampèremètre en série avec le dipôle. Le courant doit entrer par la borne A et sortir par la borne COM.
Exemples : Pour mesurer l'intensité entrant dans la lampe,
2) Utilisation de l’ampèremètre
Les différentes positions possibles du curseur sont appelées calibres de l'ampèremètre. La valeur indiquée par le curseur correspond à l'intensité maximale que l'on peut mesurer avec ce calibre. On commence donc toujours par régler l’ampèremètre sur le calibre le plus élevé, pour éviter d’endommager l’ampèremètre si l’intensité est trop élevée pour les petits calibres.
A quoi servent-alors les calibres plus faibles ? Plus le calibre est faible, plus la mesure est précise (plus de chiffres après la virgule).
Exemple : Pour un seul et même circuit, voici ce que l’on obtient en changeant la position du curseur.
Calibre 2A (= 2000mA) 200mA
Valeur mesurée 0,049 A (= 49 mA) 47,8 mA
Remarquons qu’un calibre en ampères affiche la valeur de l’intensité en ampères, alors qu’un calibre en milliampères affiche la valeur de l’intensité en milliampères.
Après avoir eu une estimation de la valeur de l’intensité avec le calibre le plus élevé, on regarde alors si on peut utiliser un calibre plus faible pour avoir une valeur plus précise de l’intensité.
Exemple : Sur le 1er circuit du 1), avec le calibre 2A , on mesure I = 91 mA.
Peut-on utiliser un autre calibre ? Lequel ? On peut utiliser le calibre 200mA.
Quelle est la valeur d’intensité alors mesurée ? On mesure alors I = 89,7 mA.
A COM
A
+ - G
A COM
A M
+ - G A COM
A
A COM
Symbole de l’ampèremètre : A