Électricité

Le cours d’Électricité (UE2 « Sciences physiques et thermodynamique », semestre 1) donne au futur technicien en génie mécanique les bases d’électricité générale indispensables à son métier : la plupart des machines qu’il installe et entretient (pompes, compresseurs, convoyeurs, machines-outils, climatiseurs) sont entraînées par des moteurs électriques, et les véhicules et engins possèdent un circuit électrique en courant continu. Le cours prépare aussi aux matières d’électricité automobile (S3-S4) et d’automatisme.

Il progresse du courant continu (lois d’Ohm et de Kirchhoff, batteries) au courant alternatif monophasé (impédances, puissances, facteur de puissance), puis au triphasé et aux machines électriques (transformateur, moteur asynchrone). Les travaux pratiques guidés développent les gestes de mesure et les réflexes de sécurité électrique.

Objectifs d’apprentissage

• Définir et mesurer les grandeurs électriques (courant, tension, résistance, puissance, énergie) avec les bons appareils.
• Analyser un circuit en courant continu avec les lois d’Ohm et de Kirchhoff, les diviseurs et le théorème de Thévenin.
• Calculer impédances, courants et puissances (active, réactive, apparente) en régime sinusoïdal et corriger un facteur de puissance.
• Exploiter un réseau triphasé : couplage étoile/triangle, courants de ligne et puissance.
• Lire la plaque signalétique d’un transformateur et d’un moteur asynchrone, calculer glissement, couple et courant.
• Appliquer les règles de sécurité électrique lors de mesures et d’interventions.

Prérequis

Physique du baccalauréat (notions de charge, courant, tension), trigonométrie, nombres complexes (souhaitable), calcul littéral.

Plan du cours

1. Grandeurs électriques et circuits en courant continu
2. Lois de Kirchhoff, théorèmes généraux et sources de tension
3. Courant alternatif monophasé : impédances et puissances
4. Réseau triphasé, transformateur, moteur asynchrone et sécurité électrique

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 10 h de cours magistral (CM), 10 h de travaux dirigés (TD), 10 h de travaux pratiques (TP) et 20 h de travail personnel (TPE) ; 2 crédits. Évaluation : contrôle continu (TD, comptes rendus de TP, quiz en ligne) et examen terminal écrit. La présence aux TP est obligatoire et le respect des consignes de sécurité est évalué.

Bibliographie

• Wildi T., Sybille G., Électrotechnique, De Boeck / Presses de l’Université Laval.
• Hughes E., Hughes Electrical and Electronic Technology, Pearson.
• Boylestad R. L., Introductory Circuit Analysis, Pearson.
• Fanchon J.-L., Guide des sciences et technologies industrielles, Nathan / AFNOR.
• Norme NF C 18-510 (opérations sur les ouvrages électriques et habilitation) et NF C 15-100 (installations basse tension).