Électricité

Qu'est-ce que l'électricité?

L'électricité est la branche de la physique qui a pour objet d'étudier les phénomènes liés à l' électrostatique, à l' électrocinétique et à l' électromagnétisme .

Selon la loi de conservation de l'énergie, c'est l'une des formes qui peuvent adopter l'énergie et qui donne lieu à de multiples phénomènes, tels que calorifique, mécanique, lumineux, etc. Elle repose sur le mouvement des charges électriques, étant donc liées à l'état des atomes du matériau considéré. Ceci est dit être à l'état neutre lorsqu'il y a une égalité de charges positives et négatives à l'intérieur, être à l'état positif lorsqu'il y a des déficiences d'électrons et négatif quand elles sont en excès. Ces états donnent lieu à leur tour à l'apparition de forces électriques d'attraction et de répulsion, dépendant du signal des charges. Son intensité est supérieure à celle des forces gravitationnelles, car elle est générée par une distribution appropriée de ces charges, ce qui provoque l'apparition de champs électriques autour de celles-ci.

Le nom électricité vient du grec eleletron (ambre), en raison de la connaissance qui existait depuis l’Antiquité, observé, entre autres, par Tales of Milet, du phénomène de l’attraction électrostatique des corps légers provoquée par une tige d’ambre préalablement frottée (électrification par frottement).

Courant électrique

Le déplacement libre d'électrons à l'intérieur du matériau (un métal, par exemple) provoque l'apparition du courant dit électrique, qui provoque divers effets physiques, tels que l'effet de Joule (calorifique), d'électrolyse (chimique) ou d'induction magnétique (magnétique).

Le transport du courant électrique, qui peut être alternatif ou continu, selon sa forme de propagation, peut également être effectué dans des conditions appropriées dans des gaz et des liquides.

Électricité et magnétisme

Il existe un lien étroit entre le courant électrique et le champ magnétique, car il est généré par la présence de charges en mouvement et, inversement, sa variation peut donner lieu à l’apparition d’un courant électrique (induction). L'intégration des champs électriques et magnétiques donne naissance au champ électromagnétique dont on étudie l'électromagnétisme.

En 1826, HC Oersted découvrit expérimentalement la relation entre l'électricité et le magnétisme en observant la déviation d'une aiguille aimantée, provoquée par l'influence du courant électrique sur un conducteur placé à proximité. Un peu plus tard, F. Aragó aimante une aiguille placée sous l’influence d’un conducteur spiralé; Cependant, Ampère a constaté que les courants s’attiraient ou s’éloignaient en conduisant des conducteurs dans la même direction ou dans des directions opposées, ce qui l’avait amené à inventer l’électroaimant, ouvrant ainsi le champ à l’électromagnétisme.

En 1831, Faraday commença la transformation de l'énergie électrique en travail mécanique (induction électromagnétique) en transformant des aimants précédemment placés à côté d'un circuit, ce qui permit de découvrir une nouvelle façon de générer de l'électricité et de démontrer ainsi la relation intime qui existe entre celui-ci et le magnétisme. .

Électricité statique

L’électricité statique consiste en une forme d’électricité en équilibre ou en repos qui ne se déplace donc pas d’un objet à l’autre. Le domaine de la physique qui étudie les charges électriques au repos est l'électrostatique.