Conducteurs et isolants

1. Conducteurs et isolants

La conductibilité électrique indique la facilité avec laquelle des charges électriques peuvent se déplacer dans un conducteur. Elle est variable d'un corps à l'autre. Du point de vue électrique, on distingue 2 grandes classes de corps : les conducteurs et les isolants (non conducteurs).

• Dans les conducteurs, les particules chargées négativement (électrons libres) peuvent sous certaines conditions se déplacer relativement facilement. Tous les métaux sont conducteurs, mais tous les électrons d'un métal ne sont pas libres. 

• Un isolant conduit très mal l'électricité.

2. Rôle du générateur

Les charges sont mises en mouvements par un générateur qui leur communique de l'énergie. Le générateur ne crée pas les charges qui sont déjà présentes dans le métal (conducteur). Il provoque la circulation des électrons libres.

3. Remarques

• Un circuit électrique fermé est une suite ininterrompue de conducteurs.

• des matériaux peuvent devenir conducteurs dès que la source d'alimentation contient une énergie électrique plus élevée. Par exemple l'eau du robinet peut être classée isolante lorsqu'elle est insérée dans un circuit alimenté par une pile électrique 4,5 V du commerce mais est conductrice avec celle qui alimente les habitations. On peut dire alors que l'eau est un mauvais conducteur.

4. Notions de résistance électrique

1. Résistance d'un fil conducteur  :

   • elle dépend de sa longueur,  de son diamètre et de la nature du matériau qui le constitue. Plus précisément la résistance R est proportionnelle à la longueur l du fil conducteur et inversement proportionnelle à sa section S.

   • Le facteur de proportionnalité s'appelle la résistivité du fil conducteur : il est caractéristique de la substance constituant le fil.

   • Cette résistance n'est pas stout à fait constante : la résistivité varie avec la température

    

2. La loi d'Ohm

   • Un conducteur Ohmique est un dipôle dont la tension à ses bornes est proportionnelle à l'intensité du courant qui la traverse. Il vérifie la loi d'Ohm :

   U = R.I

   U : tension en Volts (V) aux bornes du conducteur ohmique I : intensité en Ampère (A) du courant qui le traverse R : valeur en Ohm (W) de la résistance de ce conducteur

   • L'intensité du courant dans un circuit soumis à une tension constante est d'autant plus faible que l'on insère une résistance de valeur élevée.