Les capteurs et les mesures : Les mesures électriques - Quiz
Les mesures électriques
Les mesures électriques permettent de connaître les principales caractéristiques d'un circuit électrique ou électronique. Elles servent à vérifier qu'un appareil fonctionne correctement, à rechercher une panne ou à contrôler les performances d'un montage. Les grandeurs les plus souvent mesurées sont la tension, le courant, la résistance et, dans certains cas, la puissance ou la fréquence.
La tension électrique, notée U, représente la différence de potentiel entre deux points d'un circuit. Elle s'exprime en volts (V). Pour mesurer une tension, on utilise un voltmètre, que l'on branche en dérivation, c'est-à-dire en parallèle du composant à mesurer. Le voltmètre possède une très grande résistance interne afin de ne presque pas perturber le fonctionnement du circuit.
Le courant électrique, noté I, correspond au déplacement des charges électriques dans un conducteur. Il s'exprime en ampères (A). On le mesure avec un ampèremètre, qui doit être placé en série dans le circuit afin que tout le courant le traverse. Sa résistance interne est très faible pour ne pas modifier l'intensité du courant.
La résistance électrique, notée R, indique la capacité d'un composant à s'opposer au passage du courant. Elle s'exprime en ohms (Ω). On la mesure avec un ohmmètre. Cette mesure doit être réalisée sur un circuit hors tension, car l'appareil envoie lui-même un faible courant pour effectuer la mesure.
Ces trois grandeurs sont liées par la célèbre loi d'Ohm :
U = R × I
Cette formule permet de calculer l'une des trois grandeurs lorsque les deux autres sont connues :
- U = R × I
- I = U / R
- R = U / I
Exemple : une résistance de 220 Ω est alimentée sous une tension de 11 V. Le courant qui la traverse vaut :
I = U / R = 11 / 220 = 0,05 A, soit 50 mA.
Aujourd'hui, la plupart des mesures sont réalisées avec un multimètre. Cet appareil regroupe plusieurs instruments dans un seul boîtier et permet de mesurer la tension, le courant, la résistance et souvent d'autres grandeurs comme la continuité, la capacité, la fréquence ou la température selon les modèles.
Pour obtenir des mesures fiables, il est indispensable de choisir le bon calibre, de connecter correctement les sondes et de respecter les règles de sécurité. Une mauvaise manipulation peut provoquer une mesure erronée, endommager l'appareil de mesure ou le circuit électronique.