La tension

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La tension

La tension en électronique et électricité est un concept fondamental. Elle représente la différence de potentiel électrique entre deux points d’un circuit. Cette différence de potentiel est ce qui permet aux charges électriques de se déplacer, créant ainsi un courant. Voici les bases pour bien comprendre la tension :

1. Qu’est-ce que la Tension Électrique ?

  • La tension électrique (ou différence de potentiel) est la mesure de l’énergie électrique entre deux points d’un circuit. Elle est mesurée en volts (V).
  • La tension indique la « force » qui pousse les électrons dans un conducteur, un peu comme la pression pousse l’eau dans un tuyau.
  • La tension est notée U ou V en mathématiques et physique.

2. Les Bases

  • La tension est liée à l’énergie par la formule :
Lien entre tension, énergie et charge
  • U est la tension en volts,
  • E est l’énergie en joules,
  • Q est la charge électrique en coulombs.

3. Sources de Tension : Courant Continu (DC) et Courant Alternatif (AC)

  • En électronique, il existe deux types principaux de tension :
    • Courant Continu (DC) : La tension continue ne varie pas dans le temps (exemple : une pile de 1,5V fournit une tension constante).
    • Courant Alternatif (AC) : La tension alternative varie périodiquement (exemple : prise électrique domestique). Dans ce cas, la tension oscille entre des valeurs positives et négatives selon une fréquence donnée, souvent 50 ou 60 Hz.

4. Mesure de la Tension

  • On mesure la tension avec un voltmètre en le plaçant en parallèle aux bornes du composant où l’on veut mesurer la tension.
  • Il est important de respecter la polarité en cas de courant continu (positif et négatif).

5. La Loi d’Ohm

  • La loi d’Ohm relie la tension, le courant et la résistance dans un circuit. Elle s’écrit :
  • U est la tension en volts,
  • R est la résistance en ohms,
  • I est le courant en ampères.
  • Cette loi montre que la tension dans un circuit est proportionnelle au courant qui y circule et à la résistance du circuit.

6. Tension dans les Circuits en Série et en Parallèle

  • Circuit en série : La tension totale est la somme des tensions aux bornes de chaque composant.
  • Circuit en parallèle : La tension est la même à travers tous les composants reliés en parallèle.

7. Applications Pratiques

  • Batteries et Alimentations : Les batteries fournissent une tension continue (DC) aux appareils. Par exemple, une pile AA fournit 1,5V, tandis qu’une batterie de voiture fournit 12V.
  • Transformateurs : En courant alternatif, on utilise des transformateurs pour augmenter ou réduire la tension. Ils sont essentiels pour ajuster la tension aux besoins des appareils.
  • Régulateurs de Tension : En électronique, des régulateurs sont utilisés pour maintenir une tension constante et éviter les variations néfastes pour les circuits.

8. Sécurité et Tension

  • La tension peut être dangereuse au-delà d’un certain seuil, en particulier en courant alternatif. En général, les tensions supérieures à 50V en AC et 120V en DC sont considérées comme potentiellement dangereuses pour le corps humain.

9. Résumé des Points Clés

  • La tension est la « force » poussant les électrons.
  • Mesurée en volts, elle est cruciale pour déterminer comment l’électricité circule dans un circuit.
  • Elle varie en fonction de la source (DC ou AC) et est affectée par la résistance dans le circuit.
  • Les circuits en série et en parallèle distribuent la tension différemment, ce qui influe sur le comportement du courant et des composants.

En comprenant la tension, vous avez une des clés principales pour maîtriser l’électronique et les circuits électriques.