Intensité, charge et loi des nœuds

Le courant est un déplacement ordonné de charges. Son intensité $I$ mesure la quantité de charge $Q$ qui traverse une section du conducteur par unité de temps :

La charge transportée par $n$ électrons vaut $\boxed{Q=n\,e}$, où $e=1.6\times 10^{-19}\,\mathrm{C}$ est la charge élémentaire. On en tire le nombre d'électrons : $n=\dfrac{Q}{e}$.

Le sens conventionnel du courant va de la borne $+$ vers la borne $-$ à l'extérieur du générateur ; les électrons circulent en sens inverse. On mesure $I$ avec un ampèremètre, toujours branché en série : le courant doit le traverser.

Un nœud est un point où se rejoignent plusieurs fils. Aucune charge ne s'y accumule : la somme des intensités qui arrivent égale la somme de celles qui en partent :

1. Charge : $Q=I\,t$ (penser à convertir $t$ en secondes).
2. Nombre d'électrons : $n=\dfrac{Q}{e}=\dfrac{I\,t}{e}$ avec $e=1.6\times 10^{-19}\,\mathrm{C}$.

En série (aucun nœud entre les dipôles) : l'intensité est la même partout, $I=I_1=I_2=\dots$. En parallèle (présence de nœuds) : les intensités s'ajoutent, $I=I_1+I_2+\dots$. Si un fil est coupé sur une branche, l'intensité y est nulle.

Si la charge ne traverse pas la section à débit constant, le courant est variable et l'on définit l'intensité instantanée $i(t)=\dfrac{\mathrm{d}q}{\mathrm{d}t}$ (dérivée de la charge). C'est le cas du courant alternatif du secteur, dont l'intensité change même de signe.