Différence entre courant et tension

Différence clé - courant vs tension

Dans un champ électrique, les charges électriques sont affectées par une force agissant sur elles; ainsi, il faut travailler sur une particule chargée pour passer d'un point d'un champ électrique à un autre. Ce travail est défini comme la différence de potentiel électrique entre ces deux points. La différence de potentiel électrique est également appelée tension entre deux points. Un mouvement ou un flux de charges électriques sous l’effet de la différence de potentiel est appelé courant électrique. La principale différence entre le courant et la tension est que un courant implique toujours un mouvement de charges électriques sous un champ électrique alors que la tension n'implique pas un flux de charges. Une tension survient uniquement en raison de l'existence d'une charge déséquilibrée.

CONTENU
1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Quelle est la tension
3. Quel est actuel
4. Comparaison côte à côte - Courant vs Voltage
5. Résumé

Quelle est la tension?

Puisqu'un atome a le même nombre de protons et d'électrons, toute la matière stable dans l'univers est équilibrée électriquement. Cependant, les particules chargées positivement ou négativement peuvent avoir plus ou moins d'électrons que de protons en raison d'effets physiques et chimiques externes. Sous un rassemblement de charges similaires, il se crée un champ électrique donnant un potentiel électrique ou une tension à chaque point autour de lui. La tension peut être traitée comme la propriété la plus fondamentale en électricité. Il est mesuré en volts (V) à l'aide d'un voltmètre.

Le potentiel électrique en un point est toujours considéré comme une différence entre deux points, ou en un point particulier, la tension est considérée avec respectivement à l'infini où le potentiel est nul. Du point de vue du circuit électrique, la terre est considérée comme un point à potentiel zéro; par conséquent, la tension en chaque point du circuit est mesurée par rapport à la terre (ou à la terre).

Une tension peut être produite à la suite de nombreux phénomènes naturels ou forcés. La foudre est un exemple de tension due à une occurrence naturelle; Des centaines de millions de tensions se produisent dans un nuage en raison de la friction. À très petite échelle, une batterie produit une tension par réaction chimique en accumulant des ions chargés dans les bornes positive (anode) et négative (cathode). Les cellules photovoltaïques incluses dans les panneaux solaires génèrent une tension résultant de la libération d'électrons par le matériau semi-conducteur absorbant la lumière solaire. Un effet similaire peut être observé sur les photodiodes utilisées dans les caméras pour détecter le niveau de lumière ambiante.

Qu'est-ce qu'un courant?

Un courant est un flux de quelque chose, tel que l'eau de mer ou l'air atmosphérique. Dans un contexte électrique, un flux de charges électriques, le plus souvent un flux d'électrons à travers un conducteur, est appelé courant électrique. Le courant est mesuré en ampères (A) avec un ampèremètre. L'ampère est défini en tant que coulombs par seconde et est proportionnel à la différence de tension entre deux points où le courant circule.

Figure 01: Un circuit électrique simple

Comme le montre la figure 01, lorsque le courant passe à travers une résistance pure R, le rapport tension / courant est égal à R. Il est introduit dans Loi d'Ohm qui est donné comme:

V = I x R

Si la tension dV change à travers une bobine, également connu sous le nom d'inducteur, un courant dI à travers la bobine change selon:

dI = 1 / L∫dV dt

Ici, L est l'inductance de la bobine. Cela se produit car la bobine résiste au changement de tension et produit une contre-tension.

Dans le cas d'un condensateur, la modification du courant traversant celui-ci dI est comme suit:

dI = C (dV / dt)

Ici, C est la capacité. Ceci est dû à la décharge et à la charge du condensateur en fonction de la variation de tension.

Figure 02: Règle de droite de Fleming

Lorsqu'un conducteur se déplace dans un champ magnétique, un courant et ensuite une tension sont générés dans le conducteur conformément à la règle de la main droite de Fleming.

C'est la base du générateur électrique dans lequel une série de conducteurs tourne rapidement à travers un champ magnétique. Comme expliqué dans la section précédente, l’accumulation de charges crée une tension dans une batterie. Lorsqu'un fil relie les deux bornes, un courant commence à circuler le long du fil, c'est-à-dire que les électrons dans le fil se déplacent en raison de la différence de tension entre les bornes. Plus la résistance du fil est importante, plus le courant est important et plus la batterie se décharge rapidement. De même, une charge consommant beaucoup d'énergie consomme un courant plus élevé. Par exemple, une lampe de 100W connectée à une alimentation 230V, le courant qu’elle prélève peut être calculé comme suit:

P = V × I
I = 100 W ÷ 230 V
I = 0,434 A

Ici, lorsque la puissance est plus élevée, le courant consommé sera élevé.

Quelle est la différence entre tension et courant?

Tension vs courant
La tension est définie comme la différence d'énergie potentielle électrique entre deux points d'un champ électrique.	Le courant est défini comme le mouvement de charges électriques sous une différence d'énergie potentielle dans un champ électrique.
Occurrence
La tension est due à l'existence de charges électriques.	Le courant est produit avec un mouvement de charges. Il n'y a pas de courant avec des charges d'électricité statique.
Dépendance
La tension peut exister sans produire de courant; par exemple, dans des batteries.	Le courant dépend toujours de la tension puisqu'un flux de charge ne peut pas se produire sans différence de potentiel.
La mesure
La tension est mesurée en volts. Il est toujours mesuré par rapport à un autre point, du moins la terre neutre. Par conséquent, la mesure de la tension est facile car un circuit n'est pas rompu pour placer les bornes de mesure.	Le courant est mesuré en ampères et est mesuré à travers un conducteur. Le courant de mesure est plus difficile car le conducteur doit être cassé pour placer les bornes de mesure, ou des ampèremètres de serrage sophistiqués doivent être utilisés.

Résumé - tension vs courant

Dans un champ électrique, la différence de potentiel entre deux points quelconques est appelée différence de tension. Il devrait toujours y avoir une différence de tension pour générer un courant. Dans une source de tension telle qu'une cellule photoélectrique ou une batterie, une tension se produit en raison de l'accumulation de charges aux bornes. Si ces bornes sont connectées avec un fil, un courant commence à circuler en raison de la différence de tension entre les bornes. Selon la loi d'Ohm, le courant dans un conducteur change proportionnellement avec la tension. Bien que le courant et la tension soient interconnectés par la résistance, le courant ne peut exister sans tension. C'est la différence entre courant et tension.

Référence:
1. La foudre. (26 mai 2017). Récupéré le 29 mai 2017 sur https://en.wikipedia.org/wiki/Lightning.
2. Effet photovoltaïque. (23 mars 2017). Récupéré le 29 mai 2017 sur https://en.wikipedia.org/wiki/Photovoltaic_effect
3. Le magasin d'automatisation. (Dakota du Nord.). Récupéré le 29 mai 2017 de https://www.theautomationstore.com/using-a-multimeter-voltmeter-ammeter-and-an-ohmmmmeter
4. La règle du bras droit de Fleming. (14 février 2017). Récupéré le 29 mai 2017 sur https://en.wikipedia.org/wiki/Fleming%27s_right-hand_rule.

Courtoisie d'image:
1. “OhmsLaw” Par Waveguide2 (conversation) (Transféré parNk / Initialement téléchargée par Waveguide2) - (Domaine public) via Wikimedia Commons
2. “RightHandOutline” Par Douglas Morrison DougM - fr.wiki (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons