ÉLECTRICITÉVue d'ensemble

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

L'étude des phénomènes électriques constitue une des bases de la description de l'Univers ; ces phénomènes sont partout présents : les forces qui agissent au sein de toute matière entre les électrons et les noyaux atomiques sont des forces électriques ; la lumière est une onde électromagnétique.

Les premières observations électrostatiques et magnétostatiques dont nous soyons sûrs datent du vie siècle avant J.-C. : l'ambre jaune (en grec êlektron) frotté attire les corps légers, le fer est attiré par la pierre d'aimant provenant de Magnésie, ville d'Asie Mineure. L'article sur l'histoire de l'électricité traite de l'évolution des idées en ce domaine et montre comment on a pu aboutir aux équations de Maxwell : ces équations fournissent toutes les informations purement électriques et indiquent comment les charges électriques sont responsables des phénomènes électrostatiques, tandis que les charges électriques mobiles (courant électrique) permettent d'atteindre les phénomènes magnétiques.

Il est très utile de savoir si un matériau peut conduire ou non l'électricité, c'est-à-dire s'il peut être parcouru ou non par un courant électrique : on distingue ainsi les corps isolants, conducteurs et semi-conducteurs. Signalons qu'à basse température et sous des champs magnétiques pas trop élevés, certains corps sont dans l'état supraconducteur : ils peuvent alors être traversés par un courant continu sans aucune perte de puissance. Une autre classification des corps peut être trouvée en examinant les phénomènes magnétiques : les corps peuvent être diamagnétiques, paramagnétiques, ferromagnétiques, antiferromagnétiques ou ferrimagnétiques [cf. magnétisme] .

Les éléments des circuits sont les résistances (dans lesquelles de l'énergie est dissipée), les inductances (dans lesquelles on peut stocker de l'énergie sous forme magnétostatique) et les condensateurs (stockage d'énergie électrostatique). Quand on établit diverses connexions entre de tels éléments, il est nécessaire d'en connaître le comportement d'ensemble : on étudie les circuits électriques quand les dimensions de l'ensembl [...]


1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 2 pages





Écrit par :

  • : professeur à l'université de Paris-VI et à l'École nationale supérieure d'électricité, directeur du laboratoire de génie électrique de la Ville de Paris

Classification


Autres références

«  ÉLECTRICITÉ  » est également traité dans :

ÉLECTRICITÉ - Histoire

  • Écrit par 
  • Jacques NICOLLE
  •  • 6 199 mots
  •  • 11 médias

La science de l'électricité s'est peu à peu constituée à partir de simples observations des phénomènes de la nature. La boussole en est la première application.La possibilité de produire à volonté de l'électricité fut acquise seulement au xviie siècle (machines statiques de Guericke et Huygens), et, au début du […] Lire la suite

ÉLECTRICITÉ - Lois et applications

  • Écrit par 
  • Jean-Marie DONNINI, 
  • Lucien QUARANTA
  •  • 4 779 mots
  •  • 8 médias

L'électricité est généralement perçue comme une source d'énergie améliorant nos conditions de vie. Il est vrai que l'électricité a provoqué, d'une part, une véritable révolution technologique ayant des conséquences sans précédent dans l'histoire et, d'autre part, des répercussions sociologiques liées aux modifications des conditions du travail humain. Si l'utilisation pour l'éclairage, en particul […] Lire la suite

AMPÈRE ANDRÉ-MARIE (1775-1836)

  • Écrit par 
  • Louis POUDENSAN
  •  • 1 782 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Le fondateur de l'électromagnétisme »  : […] Jusqu'en 1820, on connaissait l' électricité grâce à la pile de Volta et à la balance de Coulomb. On connaissait aussi le magnétisme et la lumière. Mais entre ces trois ordres de phénomènes, on n'établissait aucune relation, et, ignorant leur nature intime, on ne savait même pas déterminer et régler leurs manifestations. En 1820, le physicien danois Hans Christian Œrsted découvre que le voisinage […] Lire la suite

BRAUN KARL FERDINAND (1850-1918)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 271 mots

Né le 6 juin 1850 à Fulda (Allemagne), Karl Ferdinand Braun fit ses études universitaires à Marburg et à Berlin. Après une thèse sur l'oscillation des cordes élastiques, il obtint divers postes d'enseignant qui le menèrent successivement à Würzburg, Leipzig, Marburg, Strasbourg (alors allemande), Karlsruhe et Tübingen où il resta dix ans avant de retourner, en 1895, à Strasbourg, comme directeur d […] Lire la suite

CAVENDISH HENRY (1731-1810)

  • Écrit par 
  • Jacques GUILLERME
  •  • 1 847 mots

Dans le chapitre « Électrostatique et courant électrique »  : […] L'œuvre scientifique de Cavendish ne se limite pas à la chimie pneumatique. Doué d'une bonne culture mathématique, il a étudié avec bonheur les phénomènes électriques et dynamiques ; malheureusement, une grande partie de ses recherches sont demeurées inédites, jusqu'à ce que Maxwell attire l'attention des érudits sur ses manuscrits. C'est en se fondant sur le modèle newtonien de l'attraction qu' […] Lire la suite

CENTRALE NUCLÉAIRE DE SHIPPINGPORT (Ohio)

  • Écrit par 
  • Robert DAUTRAY
  •  • 258 mots

La première centrale nucléaire civile de la filière R.E.P. (réacteur à eau pressurisée) produisant de l'électricité de manière industrielle a été mise en service, aux États-Unis, le 2 décembre 1957 à Shippingport, près de Pittsburgh (Ohio). Celle-ci utilisait un réacteur nucléaire de 60 mégawatts électriques (MWe), modéré et refroidi par de l'eau ordinaire, avec un combustible en uranium légèremen […] Lire la suite

CHARBON - Industrie charbonnière

  • Écrit par 
  • Michel BENECH, 
  • Pierre BERTE, 
  • Jacques BONNET, 
  • Robert PENTEL
  •  • 11 874 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Le marché charbonnier français »  : […] Le marché charbonnier français ne correspond plus qu'aux importations de houille. Elles sont stabilisées depuis quelques années aux environs de 20 millions de tonnes (21,5 Mt en 2005). Ces importations concernent du charbon vapeur (65 p. 100), destiné à la production d'électricité, et du charbon à coke (35 p. 100), utilisé pour la sidérurgie. Les cinq principaux pays d'origine sont l'Australie (5 […] Lire la suite

CHARBONNAGES DE FRANCE

  • Écrit par 
  • Pierre BERTE
  •  • 593 mots

Les Charbonnages de France sont nés en 1946 de la nationalisation des Houillères de France, pour la plupart déjà intensivement exploitées depuis plus d'un siècle. Depuis leur création jusqu'à leur disssolution en 2007, leur mission a considérablement évolué. De fournisseur de l'énergie principale du pays, l'entreprise est passée à un rôle d'acteur industriel placé sur un marché concurrentiel. Opér […] Lire la suite

CONDUCTION DE L'ÉLECTRICITÉ

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 166 mots
  •  • 1 média

Les travaux sur l'électricité de Stephen Gray (1666-1736) marquent la découverte de la conduction électrique. En février 1729, ayant frotté un grand tube de verre fermé par deux bouchons de liège, il constate « qu'il y avait certainement une vertu attractive communiquée au bouchon par le tube excité ». Il parvient à transmettre sur de grandes distances le pouvoir d'attraction en utilisant une fice […] Lire la suite

CONDUCTIVITÉ ou CONDUCTIBILITÉ, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 679 mots

Grandeur physique caractérisant la propagation, dans un milieu matériel, d'un flux d'électrons (conductivité électrique), d'un flux de chaleur (conductivité thermique) ou d'une perturbation mécanique (conductivité acoustique). Les milieux dans lesquels la propagation est aisée sont dits conducteurs ; ceux dans lesquels elle n'est pas possible (ou difficile, ou très lente) sont dits isolants. La co […] Lire la suite

COULOMB CHARLES AUGUSTIN (1736-1806)

  • Écrit par 
  • C. Stewart GILLMOR
  •  • 2 019 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Le physicien »  : […] Après avoir reçu le prix de l'Académie en 1777, Coulomb vit adopter son compas magnétique suspendu à couple de torsion par l'Observatoire de Paris, qui lui demanda de résoudre les problèmes apparemment insolubles de la déclinaison magnétique des instruments. Il entreprit donc d'autres recherches sur la torsion et présenta en 1784 les résultats obtenus. Il décrivit le pendule de torsion dont il éb […] Lire la suite

DÉSAGULIERS JEAN THÉOPHILE (1683-1744)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 321 mots

Physicien français, Jean Théophile Désaguliers est né à La Rochelle le 13 mars 1683 et mort à Londres le 29 février 1744. Fils d'un pasteur protestant émigré à Londres lors de la révocation de l’édit de Nantes, il étudia à l'université d'Oxford puis devint professeur au collège de Hart Hall. Il assista Isaac Newton dans ses travaux expérimentaux de 1713 à 1727, année de la mort de Newton. Chapelai […] Lire la suite

DEUX FORMES D'ÉLECTRICITÉ

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 196 mots

Après avoir développé les expériences d'électrisation par influence, proposées par Stephen Gray (1666-1736), le physicien français Charles François de Cisternai Du Fay (1698-1739) met en évidence l'existence de deux formes d’électricité qu'il appelle « vitrée » et « résineuse ». Dans un mémoire à l'Académie royale des sciences, il relate en 1733 les expériences dans lesquelles il approche d'une fe […] Lire la suite

DIÉLECTRIQUES

  • Écrit par 
  • Roland COELHO
  •  • 9 274 mots
  •  • 13 médias

Le mot « diélectrique » s'emploie en général comme adjectif, pour qualifier une substance qui peut emmagasiner de l' énergie électrostatique, c'est-à-dire une substance à laquelle on peut appliquer un champ électrique élevé et sur laquelle on peut maintenir ce champ sans apport d'énergie extérieure. Par voie de conséquence, un matériau diélectrique doit être isolant. Toutefois, on parle souvent de […] Lire la suite

DYNAMO

  • Écrit par 
  • Olivier LAVOISY
  •  • 237 mots
  •  • 1 média

Le Belge Zénobe Gramme (1826-1901) met au point, en 1869, le premier générateur de courant électrique continu : la machine dynamo-électrique, appelée couramment dynamo. Son but est de convertir l'énergie mécanique en électricité. Les seuls moyens d'engendrer du courant continu à cette époque sont les piles ou accumulateurs, mais leur puissance est limitée. Gramme présente son invention à l'Académ […] Lire la suite

ÉCLAIRAGE DOMESTIQUE

  • Écrit par 
  • Georges ZISSIS
  •  • 8 119 mots
  •  • 12 médias

L’éclairage électrique a profondément bouleversé notre vie quotidienne. Il serait aujourd’hui inimaginable de s’en passer. Ainsi, du point de vue énergétique, plus de 30 milliards de lampes électriques (toutes technologies confondues) sont utilisées sur Terre, ce qui représente 19 p. 100 de la production mondiale d'électricité, soit près de 3 140 térawatts-heure (TWh) d'énergie électrique par an. […] Lire la suite

ÉLECTRO-ACOUSTIQUE

  • Écrit par 
  • Éric de LAMARE
  •  • 7 348 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Analogies électro-mécano-acoustiques »  : […] Le courant électrique, les vibrations mécaniques, les ondes sonores sont tous des phénomènes vibratoires . Il n'est donc pas étonnant que, en comparant les équations qui régissent certains circuits électriques à celles qui servent à décrire des régimes vibratoires, mécaniques d'abord puis, plus tard, acoustiques également, on ait constaté des analogies frappantes : il suffit de faire correspondre […] Lire la suite

ÉLECTROCUTION

  • Écrit par 
  • René NOTO
  •  • 920 mots

En toute rigueur, il convient de définir l' électrocution comme étant l'accident suivi de mort et l' électrisation comme l'accident suivi de survie plus ou moins longue. Les accidents électriques se répartissent en trois catégories, selon les circonstances où ils se produisent : – accidents domestiques, dus à des courants de basse tension (BT inférieure à 500 V), en règle générale 100 ou 220 vol […] Lire la suite

ÉLECTROMAGNÉTISME

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 178 mots
  •  • 1 média

L'expérimentateur anglais Michael Faraday (1791-1867) proposa le premier de décrire l'action de l'électricité en termes de champ électromagnétique plutôt que de mouvements de particules chargées. James Clerk Maxwell (1831-1879) généralisa et formalisa les résultats obtenus par les nombreux pionniers de l'étude des phénomènes électromagnétiques et leur donna en 1872 une forme quasi définitive. Les […] Lire la suite

Les derniers événements

2 septembre 2007 • France • Accord sur la fusion entre Suez et G.D.F.

Au terme de difficiles négociations, les conseils d'administration de Suez et de Gaz de France (G.D.F.) approuvent le projet de fusion des deux entreprises. Celui-ci avait été lancé un an et demi plus tôt, en février 2006, par le gouvernement de Dominique de Villepin, en vue de repousser la menace [...] Lire la suite

Pour citer l’article

Gérard FOURNET, « ÉLECTRICITÉ - Vue d'ensemble », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 18 février 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/electricite-vue-d-ensemble/