Les lois de Kirchhoff

Les lois de Kirchhoff sont des énoncés permettant de prévoir comment réagissent l'intensité du courant électrique et la différence de potentiel dans un circuit électrique. Certaines équations que nous utilisons pour résoudre les problèmes de circuits électriques découlent des lois de Kirchhoff.

Loi des nœuds

La loi des nœuds permet d’étudier le comportement de l'intensité courant électrique à l’intérieur d’un circuit. Un nœud est une connexion électrique qui relie au moins deux fils ou autres appareils électriques (voir le schéma ci-dessous).

La loi des nœuds stipule que la somme des intensités de courant électrique (I) qui entre dans un nœud doit être égale à la somme des intensités de courant qui sort de ce nœud.



Dans le schéma suivant, par exemple, on pourrait dire que : I 1 + I 2 = I 3 + I 4 + I 5 .  C’est à partir de cette théorie que les équations du courant dans les circuits en série et en parallèle ont été formulées.
 
Équation du courant en série

Dans un circuit en série, l’intensité du courant dans le circuit est partout la même.


Équation du courant en parallèle

Dans un circuit en parallèle, l’intensité du courant à la source est égale à la somme du courant dans chacune des branches du circuit.

Loi des mailles

La loi des mailles permet d’étudier le comportement des tensions à l’intérieur d’un circuit électrique.
Elle stipule que la somme des tensions à l’intérieur d’une maille (ou boucle) d’un circuit électrique est nulle. Une boucle est un trajet fait à l’intérieur d’un circuit électrique qui nous ramène à notre point de départ. 
La loi des mailles a permis de construire les deux équations suivantes.
 
Équation des tensions en série

Dans un circuit en série, la tension à la source est égale à la somme des tensions de chacun des éléments du circuit.


Équation des tensions en parallèle
 
Dans un circuit en parallèle, la tension est égale pour tous les éléments du circuit.

Les exercices

Les références

  • MELS
  • Rogers
  • Réunir Réussir
  • Fondation Réussite Jeunesse