Electricité - généralités

L'électricité résulte du mouvement des électrons (charges négatives élémentaires) dans un conducteur.
Ce mouvement est provoqué par le déséquilibre qu'entretient un générateur entre ses 2 pôles: excédent d'électrons sur le pôle négatif, manque d'électrons sur le pôle positif.

 Tous les corps simples sont composés de molécules, elles-mêmes formées d'atomes. Globalement les atomes comprennent:
- un noyau formé de protons (charges positives) et de neutrons (pas de charge). Ce noyau constitue la masse de l'atome;
- des électrons immatériels (charges négatives) qui gravitent autour du noyau. C'est leur déplacement qui constitue le courant électrique (1 Coulomb représente la charge de 6 x 10¹⁸ électrons).

 Les électrons des atomes des corps conducteurs sont  dits "libres". Ils peuvent circuler d'un atome à l'autre, donnant naissance au "courant électrique".
Les électrons des atomes des corps isolants sont dits "liés" et ne peuvent se déplacer.
Le sens conventionnel du courant électrique est le sens inverse du sens de circulation des électrons: du + au - à l'extérieur d'un générateur.

 On ne peut parler de "courant" électrique que s'il est unidirectionnel: cas du courant continu, celui qui est présent sur les Traction.
Rq: Il faut distinguer la vitesse de déplacement des électrons (très faible: 0,1 mm/s) de la vitesse de transmission de ce même mouvement (la plus forte possible: vitesse de la lumière, 300 000 km/s). 
Par exemple, si l'on considère un train dont tous les wagons sont attachés de façon rigide, lorsque le train démarre, sa vitesse est très faible, par contre le mouvement se transmet instantanément depuis la locomotive jusqu'au dernier wagon.
Autre exemple. Si l'on pouvait repérer un électron présent dans le comodo d'une Traction lorsqu'on allume ses phares, cet électron mettrait plus de 5h pour parcourir les 2m de faisceau qui le relient aux ampoules (= 2 000mm / 0,1mm/s = 20 000s). Pour autant les phares s'allument instantanément.

Dans le cas d'un "courant" alternatif, tel celui de nos maisons, de fréquence 50 Hertz (50 périodes ou variations par seconde), le terme de "courant" est impropre quoique communément utilisé.
Il faudrait plutôt parler de "vibration".
La période dure 1/50s. Pendant la 1ère demi-période (1/100s), les électrons parcourent 1μm (micromètre ou micron), puis pendant la 2ème demi-période, ils reviennent à leur position d'origine. Leur voyage a donc été et restera toujours très court.

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