Le volt est l'unité dérivée du système international de mesures pour mesurer la différence de potentiel électrique, de tension électrique ou de force électromotrice. Cette unité fait référence à la quantité d'énergie électrique nécessaire pour déplacer une charge électrique d'un Coulomb à travers un champ électrique. Le symbole avec lequel cette unité est représentée est V.
Le volt est défini comme la tension actuelle qui génère un courant d'un ampère qui traverse un conducteur électrique et consomme un watt de puissance.
Comment mesure-t-on les volts ?
La tension est mesurée à l'aide d'un instrument appelé voltmètre. Il fonctionne en se connectant en parallèle avec le composant de circuit mesuré et est configuré en fonction du type de tension que nous voulons mesurer.
Le voltmètre doit avoir une résistance interne très élevée pour empêcher le courant du circuit d'être shunté dans le voltmètre et de modifier la tension mesurée. Par conséquent, un voltmètre idéal aurait une résistance interne infinie.
Il existe deux types de voltmètres : analogiques et numériques.
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Un voltmètre analogique utilise une aiguille et une échelle pour afficher la tension mesurée.
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Un voltmètre numérique utilise un affichage numérique pour afficher la tension mesurée et est généralement plus précis.
Exemples de mesures
Voici quelques exemples de volts dans différentes situations :
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Une prise domestique typique fournit une tension de 120 volts en courant alternatif (AC) en Amérique du Nord, tandis que dans d'autres pays comme l'Europe, la tension d'une prise domestique est de 220-240 volts AC.
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Une batterie de voiture électrique typique produit une tension de 12 volts DC (courant continu).
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Les lampes à LED écoénergétiques utilisées dans les maisons et les bâtiments sont souvent alimentées en 12 volts CC.
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Un téléphone portable typique a une batterie qui produit entre 3,7 et 4,2 volts DC.
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Un générateur d'énergie éolienne produit une tension de courant alternatif (CA) variable, qui est ensuite convertie en courant continu (CC) pour une utilisation dans les maisons et les bâtiments.
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Le système électrique d'une voiture, qui comprend la batterie, l'alternateur et l'électronique, fonctionne sur une variété de tensions, y compris 12, 24 et 48 volts.
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Les panneaux solaires produisent des tensions qui varient en fonction de leur taille et de leur conception, mais produisent généralement entre 12 et 24 volts de courant continu.
En général, les tensions peuvent varier considérablement en fonction de l'application et des exigences spécifiques de chaque appareil ou système électrique.
La relation entre le volt et l'énergie électrique
Le volt et l'énergie électrique sont étroitement liés car la tension affecte la quantité d'énergie électrique qui circule dans un circuit électrique. La puissance électrique est calculée en multipliant la puissance électrique par le temps, et la puissance électrique est calculée en multipliant la tension par le courant électrique.
La puissance électrique en watts (W) est égale au nombre de volts (V) x ampères (A).
Par conséquent, si la tension est augmentée, la puissance électrique et l'énergie électrique seront également augmentées, tant que le courant électrique reste constant.
Cette relation entre tension et courant est également définie par la loi d'Ohm. La loi d'Ohm stipule que la différence de potentiel V entre deux points d'un conducteur est proportionnelle à l'intensité du courant qui le traverse.