Électricité pour aéronefs © Andrei Radulescu 2002Notions de base – Grandeurs et unités de...
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Électricité pour aéronefs
© Andrei Radulescu 2002Notions de base – Grandeurs et unités de mesure
Grandeurs générales
1-6 DÉFINITIONS DES GRANDEURS ET UNITÉS DE MESURE
Contenu du chapitre
Grandeurs électriques
La loi d’Ohm
Électricité pour aéronefs
© Andrei Radulescu 2002Notions de base – Grandeurs et unités de mesure
Grandeurs générales (1)
Travail
travail – W : c’est l’accomplissement d’un déplacement contre l’action d’une force qui s’y oppose
dFW W : travail [joules]F : force [newtons]d : déplacement [mètres]
joule – J : c’est l’unité de mesure en SI du travail
1m x 1N J1
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Grandeurs générales (2)
Énergie (1)
énergie – W : c’est la capacité d’accomplir un travail
joule – J : c’est l’unité de mesure en SI de l’énergie
Électricité pour aéronefs
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Grandeurs générales (3)
Énergie (2)
Électricité pour aéronefs
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Grandeurs générales (4)
Énergie (3)
21 WWW W : énergie absorbéeW1 : énergie utileW2 : énergie calorifique (pertes)
rendement - (en %): le rapport entre l’énergie utile et l’énergie totale absorbée
100WW
% 1
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Grandeurs générales (5)
Puissance (1)
W : énergiet : temps
puissance – P : la mesure de la quantité de travail qui peut être fourni dans un temps limité (taux d’utilisation d’énergie)
tW
P
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Grandeurs générales (6)
Puissance (2)
watt – W : la quantité d’énergie employée durant une seconde
s
Jw
1
11
on utilise aussi :HP (horsepower) : 1 HP = 746 wkw (kilowatt) : 1 kw = 103 w
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Grandeurs électriques (1)
Quantité d’électricité Q (charge électrique) (1)
Charge électrique : grandeur algébrique, positive ou négative décrivant la propriété de la matière vis-à-vis d'une interaction (interaction électromagnétique)
coulomb – C : l’unité de mesure en SI de la charge électrique
(-) 1C = 6,25 x 1018 électrons (+) 1C = 6,25 x 1018 protons
les charges élémentaires :
CC
e 1918
106,11025,6
11)(
CC
p 1918
106,11025,6
11)(
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Grandeurs électriques (2)
Quantité d’électricité - Q (charge électrique) (2)
Particule Charge Masse
Proton+1,6 x 10-
1
9
C
1,67 x 10-
2
7
Kg
Électron- 1,6 x 10-
1
9
C
9,11 x 10-
3
1
Kg
Neutron0
1,67 x 10-
2
7
Kg
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Grandeurs électriques (3) Tension
tension (différence de potentiel) – V : l’énergie nécessaire pour déplasser une charge entre deux points
QW
V W : énergie électrique dépensée
[joules - J]Q : charge électrique
[coulombs - C]
volt - V: c’est l’unité de mesure en SI de la tension
C
JV
1
11
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Grandeurs électriques (4)
Courant (1)
courant électrique : déplacement dirigé des charges électriques (électrons libres) dans un circuit
intensité du courant – I : quantité de charges (électrons) qui s’écoule pendant l’unité de temps
tQ
I
Q : charge électrique [coulombs - C]t : temps [secondes - s]
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Grandeurs électriques (5)
Courant (2)
ampère – A : l’intensité de courant qui existe quand une charge de 1 C franchit la section transversale d’un conducteur en 1 s
s1C1
A1
on peut imaginer que le courant est le débit d’eau qui s’écoule dans une conduite d’un système d’aqueduc quand une pression (tension) est appliquée par une pompe (source de tension)
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Grandeurs électriques (6)
Courant (3)
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Grandeurs électriques (7)
Courant (4)
on utilise en pratique les sous-multiples suivants :
milliampère - 1 mA = 1 x 10-3 A
microampère - 1A = 1 x 10-6 A
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Grandeurs électriques (8)
Résistance électrique (1)
résistance - R: propriété d’un matériau de s’opposer à l’écoulement d’électrons (passage du courant)
à cause de la résistance, au passage d’un courant dans un matériau, il y a un dégagement de chaleur du aux collisions entre les électrons qui se déplacent et les atomes
on peut imaginer que la résistance est une soupape partiellement ouverte dans un système d’aqueduc, soupape qui limite l’eau s’écoulant dans la conduite (courant)
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Grandeurs électriques (9)
Résistance électrique (2)
le symbole graphique de la résistance :
ohm - : la résistance quand le courant dans un matériau soumis à une tension de 1 V est de 1 A
A1V1
1
R
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Grandeurs électriques (10)
Résistance électrique (3)
on utilise en pratique les multiples suivants :
kilohm - 1 K = 1 x 103
mégohm - 1 M = 1 x 106
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Grandeurs électriques (11)
Résistance électrique (7)
Conductance : propriété d’un matériau de faciliter l’écoulement d’électrons (passage du courant)
R1
G
l’unité de mesure de la conductance est le siemens
11
S1
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Grandeurs électriques (12)
Puissance électrique
puissance électrique – P : c’est le travail accompli dans un intervalle de temps par une intensité de courant (I) sous une différence de potentiel (V)
IVP
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Loi d’OHM
La loi d’Ohm est fondamentale en électricité
La chute de tension (V) aux bornes d’un circuit de résistance R est le produit de l’intensité du courant (I) qui circule dans le circuit par la résistance de ce circuit
V = R I