LA TENSION unité de mesure VOLT

N’importe quelle pile a une électrode positive et une électrode négative car à l’intérieur de son corps il existe un déséquilibre d’électrons. Ce déséquilibre de charges positives et négatives génère une tension qui se mesure en volt.

Une pile de 9 volts a un déséquilibre d’électrons 6 fois plus important qu'une pile de 1,5 volt, en effet, en multipliant 1,5 x 6 on obtient 9 volts (voir figures 15 et 16).

Une pile de 12 volts aura un déséquilibre d’électrons 8 fois plus important qu'une pile de 1,5 volt.

Pour vous expliquer l’importance de cette différence, nous utiliserons encore les éléments eau - air.

Une pile de 1,5 volt peut être comparée à deux récipients peu profonds: l’un plein d’eau (négatif) et l’autre plein d’air (positif).

Si on les relie entre eux, on aura un flux d’eau très modeste parce que la différence de potentiel s’avère toute aussi réduite (voir figure 13).

Une pile de 9 volts est comparable à un récipient dont la profondeur s’avère être 6 fois plus grande que celle du récipient de 1,5 volt, par conséquent, si l’on relie entre eux le récipient négatif et le récipient positif on aura un flux d’eau supérieur en raison d’une

différence de potentiel plus importante.

Comme pour les mesures de poids, qui peuvent être exprimées en kilogrammes

- quintaux - tonnes et en hectogrammes

- grammes - milligrammes, l’unité de mesure volt peut aussi être exprimée avec ses multiples appelés:

- kilovolt

- mégavolt

ou bien alors avec ses sous-multiples appelés:

- millivolt

- microvolt

- nanovolt

Vous avez probablement souvent entendu parler de tensions continues et de tensions alternatives, mais avant de vous expliquer ce qui les différencie l’une de l’autre, il faut savoir que:

- la tension continue est fournie par:

des piles - des accumulateurs - des cellules

solaires

- la tension alternative est fournie par:

des alternateurs - des transformateurs

En alimentant une ampoule avec une tension continue fournie par une pile ou un accumulateur (voir figure 19), on aura un fil de polarité négative et un fil de polarité positive. Les électrons circuleront donc toujours dans une seule direction, c’est-à-dire, du pôle négatif vers le pôle positif avec une tension constante.

En alimentant une ampoule avec une tension alternative de 12 volts, fournie par un alternateur ou un transformateur (voir figure 20), ce n’est plus un fil négatif et un fil positif que nous aurons mais alternativement l’un ou l’autre car la polarité changera continuellement. Cela revient à dire que, successivement (alternativement) circulera dans chaque fil une tension négative qui deviendra positive pour redevenir négative, puis à nouveau positive, etc. Donc, les électrons circuleront tantôt dans un sens, tantôt dans le sens opposé. L’inversion de polarité sur les deux fils n’inter vient pas brusquement — c’est-à-dire qu’il n’y a pas une inversion soudaine de polarité de 12 volts positifs à 12 volts négatifs ou vice-versa — mais de façon progressive.

Cela signifie que la valeur d’une tension alternative commence à une va-leur de 0 volt pour augmenter progressivement à 1, 2, 3, etc. volts positifs jusqu’à atteindre son maximum positif de 12 volts, puis elle commence à redescendre à 11, 10, 9, etc. volts positifs jusqu’à revenir à la valeur ini-tiale de 0 volt.

A ce point, sa polarité s’inverse et, tou-jours de façon progressive, augmente à 1, 2, 3, etc. volts négatifs jusqu’à atteindre son maximum négatif de 12 volts, puis elle commence à redes-cendre à 11, 10, 9, etc. volts négatifs, jusqu’à retourner à la valeur de départ de 0 volt (voir figure 26).

Ce cycle du positif au négatif se répète à l’infini.

Une fois de plus, nous allons vous expliquer la différence qui existe entre une tension «continue» et une tension «alternative», avec un exemple hydraulique et pour ce faire, nous utiliserons nos récipients, l’un plein d’eau (pôle négatif) et l’autre plein d’air (pôle positif).

Pour simuler la tension continue on relie les deux récipients comme sur la figure 21.

L’eau s’écoulera vers le récipient vide, et lorsqu’elle aura atteint le même niveau dans les deux récipients, le déplacement de l’eau cessera.

De la même façon, dans une pile ou dans un accumulateur, les électrons négatifs en excès afflueront toujours vers le pôle positif, et lorsque sera atteint un par fait équilibre entre les charges positives et les charges négatives, ce flux cessera.

Une fois que cet équilibre est atteint, il n’y a plus de déplacement d’électrons, la pile ne réussissant plus à fournir de courant électrique. Elle est alors considérée comme déchargée.

Quand une pile est déchargée on la jette (pas n’importe où mais dans les récipients prévus à cet effet!), à la différence d’un accumulateur qui, lorsqu’il est déchargé, peut être rechargé en étant relié à un générateur de tension externe, qui se chargera de créer à nouveau le déséquilibre initial entre électrons et protons.

Pour simuler la tension alternative, on utilise toujours les deux récipients, que l’on place, cette fois, sur un plan en bascule (voir figure 22).

Une main invisible placera celui plein d’eau (polarité négative) en position surélevée par rapport à l’autre qui est vide (polarité positive).

Tout d’abord, l’eau s’écoulera vers le récipient vide et lorsque le flux cessera, on aura le récipient de gauche vide (polarité positive), et celui de droite plein d’eau (polarité négative).

A ce point, la «main invisible» soulèvera le récipient de droite en faisant écouler l’eau dans le sens inverse jusqu’à remplir le récipient de gauche, et une fois qu’il se sera rempli, cette même main le soulèvera encore pour inverser à nouveau le flux de l’eau (voir figure 25).