Ampère (A)
Un ampère (abréviation, A) est une unité utilisée pour mesurer l’intensité d’un courant électrique. C’est une mesure qui peut également être connue sous le nom de “Ampère”, bien qu’elle soit toujours représentée par la lettre A. Ensuite, nous parlerons de son importance, ainsi que de son histoire et de ses applications.
Qu’est-ce qu’un ampère ?
Comme mentionné, la définition la plus directe de l’ampère est celle d’une mesure pour connaître la valeur de l’intensité électrique. C’est l’une des unités de base du Système international d’unités, et elle porte le nom du scientifique français Charles Ampère. Le fait qu’il s’agisse d’une unité de base est d’une grande importance, car elle ne nécessite pas une autre unité pour se définir. Ainsi, un ampère est une unité de puissance qui est généralement donnée comme résultat de la relation entre la tension et le courant. C’est pourquoi l’ampère est généralement connu à travers l’équation qui relie la puissance à la tension.
Quelle est l’importance des ampères ?
Il a déjà été mentionné que les ampères mesurent l’intensité d’un courant électrique. À ce stade, il est temps de parler de leurs applications. Concrètement, on peut dire que les ampères servent à mesurer la quantité d’énergie qui se déplace d’un point à un autre dans une certaine durée. Ainsi, une mesure comme Ampère/Heure (Ah) exprime combien d’énergie peut circuler dans un circuit sur une période d’une heure.
Pour la même raison, cette unité d’Ampère/Heure est utilisée, par exemple, pour connaître la capacité d’une batterie électrique. Dans le cas d’une batterie de 10 Ah, cela signifie qu’elle pourra fournir 10 ampères sur une période d’une heure. Ainsi, plus la valeur de ses ampères est élevée, plus la quantité d’électrons pouvant circuler dans le circuit est grande. Ces valeurs sont précisément celles utilisées comme mesure dans certains objets comme les batteries de téléphones portables ou de voitures. Ce qu’elles indiquent, c’est la quantité d’énergie que la batterie peut stocker. De plus, ce nombre peut varier en fonction du type de batterie en question.
Relation des ampères avec d’autres valeurs
Pour finaliser la définition de l’ampère, il est nécessaire de le mettre en relation avec d’autres valeurs.
Le premier de ces termes est la tension. La tension peut être définie comme la grandeur qui concrétise la différence de potentiel entre deux points. Elle peut également être exprimée comme tension électrique et est également connue sous le nom de différence de potentiel électrique. Plus précisément, on peut ajouter que la tension est le travail effectué par une unité de charge électrique dans un champ électrique et qu’elle est responsable du déplacement d’une unité d’électricité entre deux points. Ainsi, la tension est la différence entre deux points qui permet un courant entre eux. Les ampères expriment précisément la quantité de courant générée entre ces points.
En ce qui concerne la tension, il faut ajouter que lorsqu’il y a deux points avec un potentiel électrique différent, il y aura un flux d’électrons entre eux, et cet échange se produira de la zone ayant le plus grand potentiel électrique vers celle ayant le plus faible potentiel. Ce courant se produira jusqu’au moment où les deux points seront égaux, donc tant qu’il y a une différence de potentiel, il y aura un courant.
D’autre part, on peut parler de la puissance. Cette est mesurée en watts, et elle exprime l’énergie qui circule dans un courant. La puissance est une valeur qui exprime la quantité d’énergie électrique transportée d’un élément qui génère cette électricité à un autre qui la consomme. Cette valeur est mesurée en termes de temps, c’est donc une valeur par unité de temps. La puissance est la valeur qui spécifie, par exemple, le nombre de dispositifs pouvant être connectés à un circuit en même temps. La puissance est mesurée en watts et est un rapport entre l’intensité et la tension.
Selon la charge électrique requise par l’objet consommateur d’énergie pour fonctionner, le courant électrique peut être de différents types. Par exemple, le courant alternatif (CA) est celui dans lequel les électrons alternent à intervalles réguliers. Normalement, les prises électriques domestiques fournissent du courant alternatif. D’autre part, le courant continu (CC) est celui qui circule toujours dans le même sens. Ce type de courant est celui utilisé par un appareil alimenté par batterie, où les ampères sont d’une importance particulière.
La loi d’Ohm et la relation avec l’ampère
La loi d’Ohm est une équation qui aide à comprendre comment l’électricité se comporte. Cette loi, énoncée par Georg Simon Ohm en 1827, relie la résistance à la tension électrique. Elle permet d’effectuer des calculs sur les différentes valeurs électriques présentes dans un circuit.
La loi d’Ohm se concentre sur l’intensité du courant dans un conducteur électrique (exprimée par I). Cette intensité est proportionnelle à la tension (exprimée par V et correspondant à la différence de potentiel) et, en même temps, est inversement proportionnelle à R (valeur de la résistance). On peut donc dire que la loi d’Ohm relie une augmentation de la tension à une augmentation de l’intensité, mais pas de la résistance. Quant à la résistance, elle peut être définie comme l’opposition au passage du courant dans un circuit. Cette valeur est mesurée en ohms (Ω), du nom de Georg Simon Ohm.
Ainsi, l’intensité diminue lorsque la résistance augmente, ce qui n’est pas le cas pour la tension. Ces concepts sont cristallisés dans la formulation de la loi d’Ohm :
I = V/R.
Les ampères se calculent en divisant les volts par les ohms (qui représentent la résistance) :
A = V / Ω,
et la tension se calcule en multipliant la valeur du courant par la résistance :
V = E X R.
Dans le cas des volts, ils sont calculés en multipliant les ampères par les ohms :
V = A X Ω,
Tandis que la résistance est le résultat de la division de la tension par l’intensité :
R = V/I.
Pour comprendre comment la valeur des ampères interagit avec la loi d’Ohm, il est nécessaire de comprendre la structure de l’atome et son comportement. Les atomes sont composés de protons (charge positive), de neutrons (charge neutre) et d’électrons (charge négative). Les atomes restent unis grâce à l’attraction entre les électrons et le noyau. Lorsque de la tension est appliquée, les composants augmentent leur capacité d’attraction et la différence de potentiel varie. Cela provoque la libération de certains électrons, qui sont attirés vers les protons, générant ainsi un courant électrique. Tout ce qui fait obstacle à ce flux ou courant est ce qu’on appelle la résistance.
Instruments pour mesurer le courant en ampères
Pour mesurer le courant en ampères, on utilise généralement un ampèremètre. C’est un appareil qui mesure l’intensité du courant dans un circuit électrique. Un multimètre peut également mesurer la résistance, la tension, les capacités, etc.