Sommaire
1Rappeler l'expression liant l'intensité électrique, la charge électrique transférée et la durée du transfert 2Repérer les deux grandeurs données 3Isoler la grandeur recherchée 4Convertir, le cas échéant 5Effectuer l'application numérique Ce contenu a été rédigé par l'équipe éditoriale de Kartable.
Dernière modification : 28/08/2025 - Conforme au programme 2025-2026
L'intensité électrique qui circule dans un conducteur est liée à la charge électrique transférée et à la durée du transfert. Connaître deux de ces grandeurs permet donc de déterminer la troisième.
Une intensité de 120 \text{ mA} circule dans un fil électrique pendant une durée de 5 \text{ min} \ 30 \text{ s}.
Déterminer la charge électrique ayant été transférée pendant cette durée.
Rappeler l'expression liant l'intensité électrique, la charge électrique transférée et la durée du transfert
On rappelle l'expression liant l'intensité électrique, la charge électrique transférée et la durée du transfert.
L'intensité électrique correspondant au débit des charges électriques dans un conducteur, l'expression liant l'intensité électrique I, la charge électrique transférée Q et la durée du transfert \Delta t est la suivante :
I_{(\text{A})} = \dfrac{Q_{(\text{C})}}{\Delta t_{(\text{s})}}
Repérer les deux grandeurs données
On repère les deux grandeurs données, parmi l'intensité électrique I, la charge électrique transférée Q et la durée du transfert \Delta t.
Ici, l'énoncé donne :
- l'intensité électrique I=120 \text{ mA} ;
- la durée du transfert \Delta t = 5 \text{ min} \ 30 \text{ s}.
Isoler la grandeur recherchée
On isole la grandeur que l'on doit déterminer.
La grandeur que l'on doit déterminer et donc isoler est la charge électrique transférée Q :
I_{(\text{A})} = \dfrac{Q_{(\text{C})}}{\Delta t_{(\text{s})}} \Leftrightarrow Q_{(\text{C})}= I_{(\text{A})} \times \Delta t_{(\text{s})}
Convertir, le cas échéant
Le cas échéant, on convertit les grandeurs afin que :
- l'intensité électrique soit exprimée en ampères (\text{A}) ;
- la charge électrique transférée soit exprimée en coulombs (\text{C}) ;
- la durée du transfert soit exprimée en secondes (\text{s}).
Ici, il faut convertir :
- l'intensité électrique en ampères (\text{A}) : I=120 \text{ mA}=120.10^{-3} \text{ A} ;
- la durée du transfert en secondes (\text{s}) : \Delta t = 5 \text{ min} \ 30 \text{ s} = 5\times 60 +30 = 330 \text{ s}.
Effectuer l'application numérique
On effectue l'application numérique, le résultat devant être écrit avec autant de chiffres significatifs que la donnée qui en a le moins et exprimé dans les unités légales :
- l'intensité électrique en ampères (\text{A}) ;
- la charge électrique transférée en coulombs (\text{C}) ;
- la durée du transfert en secondes (\text{s}).
D'où l'application numérique :
Q_{(\text{C})}=120.10^{-3} \times 330
Q=39{,}6 {\text{ C}}