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Artic%les Source : wikipedia mot clé : électricté
L'électricité est l'interaction de particules chargées
sous l'action de la force électromagnétique. Ce
phénomène physique est présent dans de nombreux
contextes: l'électricité constitue aussi bien l'influx nerveux
des êtres vivants que les éclairs d'un orage. Elle est
largement utilisée par les sociétés
développées pour transporter de grandes quantités
d'énergie facilement utilisable. Les propriétés de
l'électricité ont commencé à être
comprises au cours du XIXe siècle, notamment grâce aux travaux
de Nikola Tesla. La maîtrise du courant électrique a permis
l'avènement de la seconde révolution industrielle. Aujourd'hui
l'énergie électrique est omniprésente dans les pays
développés : à partir de différentes sources
d'énergie (principalement hydraulique, thermique et
nucléaire), l'électricité est de nos jours un vecteur
énergétique employé à de très nombreux
usages domestiques ou industriels. Câbles électriques à
haute tension à proximité d'un transformateur
électrique de distribution.Sommaire [masquer] 1 Nature de
l'électricité 1.1 L'électricité statique 1.2 Le
courant électrique 1.2.1 Le sens du courant 1.2.2 Analogie
hydraulique 2 Histoire de l'électricité 3 La production
d'électricité 3.1 Transport et distribution 3.2 Conversion
transformation 3.3 Stockage 3.4 Les métiers de
l’électricité 4 Usages et consommation 4.1 Le
réseau domestique 4.2 Applications industrielles 4.3 Santé et
électricité 4.3.1 Contexte réglementaire 4.4
Normalisation 5 L'électricité dans la nature 5.1 La foudre
5.2 Au cœur de la matière 5.3 Les poissons électriques
5.4 L'influx nerveux 6 Notes 7 Voir aussi 8 Liens externes Nature de
l'électricité [modifier] C'est le mouvement des charges
électriques dans la matière qui est à l'origine de
l'électricité. Comme la masse, la charge électrique est
une propriété de la matière, qui permet d'expliquer
l'origine de certains phénomènes. Cela veut dire que personne
n'a jamais observé directement une charge électrique, mais que
les scientifiques ont remarqué des similitudes de comportement en
étudiant certaines particules. Ils ont postulé que ces
particules avaient une caractéristique en commun, dont les
propriétés coïncidaient avec leurs
observations. Contrairement à la masse, il existe deux types de
charges électriques, qui se comportent comme si elles étaient
« opposées » l'une à l'autre ; on les appelle donc
par convention positive et négative. deux charges de nature
opposée s'attirent deux charges de même nature, par exemple
deux charges positives, se repoussent Des charges de nature opposée
s'annulent. Cela signifie qu'un particule qui possède autant de
charges positives que négatives se comporte comme si elle n'en
possédait aucune. On dit qu'elle est électriquement neutre.
L'électricité statique [modifier] Article
détaillé : Électrostatique. Dans la nature les
électrons sont des porteurs de charges négatives et les
protons des porteurs de charges positives. Les atomes qui composent la
matière ordinaire sont faits d'électrons qui se
déplacent autour d'un noyau composé de protons et de neutrons
qui sont électriquement neutres. Le nombre d'électrons
étant égal au nombre de protons, l'ensemble est
électriquement neutre. Quand on frotte certains matériaux
entre eux, les électrons superficiels des atomes de l'un sont
arrachés et récupérés par les atomes de
l'autre. Par exemple une tige de verre frottée sur un tissu de soie
se charge positivement, car ses atomes perdent des électrons au
bénéfice de la soie ; si on frotte un ballon de baudruche sur
des cheveux secs, on le charge négativement, car il capte des
électrons aux cheveux. Une règle en plastique frottée
sur des vêtements possède une charge négative. Elle peut
alors attirer des petits morceaux de papier. La règle modifie, par
induction électrostatique, la répartition des charges dans le
papier : les charges négatives de la règle repoussent les
charges négatives à l'autre extrémité du morceau
de papier et attirent les charges positives des atomes de papier. On parle
d'électricité statique, car les charges électriques ne
peuvent pas circuler : elles sont piégées dans des
matériaux isolants : le plastique, le verre, le papier... qui
résistent à la circulation des charges[1]. Le courant
électrique [modifier] Article détaillé : Courant
électrique. Il existe aussi des matériaux conducteurs, comme
les métaux, l'eau salée, le corps humain ou le graphite par
exemple, qui permettent aux charges électriques de se déplacer
facilement. Lorsqu'on marche sur une moquette, le frottement des pieds sur
le sol arrache des électrons et le corps se charge
d'électricité statique. Quand on touche une poignée de
porte métallique, on ressent alors une petite décharge
électrique accompagnée d'une étincelle, causée
par le déplacement brutal des charges électriques
s'écoulant vers le sol à travers les matériaux
conducteurs de la porte. Cet écoulement est dû au fait qu'il y
avait plus de charges dans le corps que dans le sol : comme deux charges de
même nature ont tendance à se repousser, dans un conducteur
elles vont chercher à se déplacer vers le point le moins
chargé. Cette différence de charges entre le corps et le sol
est appelée une différence de potentiel. Pour créer un
courant électrique, il faut donc un circuit de matériaux
conducteurs qui permettra aux charges électriques de se
déplacer et, un système capable de créer une
différence de potentiel entre les deux extrémités du
circuit. Ce système est appelé un générateur :
ce peut être par exemple une pile ou une dynamo. Le sens du courant
[modifier] Dans un circuit électrique on dit que le courant
électrique, noté I, circule entre les électrodes depuis
le pôle positif vers le pôle négatif du
générateur. Ce sens est purement conventionnel puisque le
courant peut aussi bien être causé par des charges positives
qui seront attirées par le pôle négatif du
générateur, que par des charges négatives qui se
déplaceront en sens inverse, vers le pôle positif. C'est ainsi
que dans un fil électrique, les charges positives (les noyaux des
atomes) restent fixes dans la structure du métal et ne peuvent
constituer aucun courant électrique ; le courant électrique
dans un métal est créé uniquement par le
déplacement des charges négatives (les électrons
libres) vers le pôle positif du générateur : c'est un
courant électronique, cependant on utilise toujours le sens
conventionnel I du courant, institué avant cette découverte.
On parle de courant continu quand le sens reste constant et, de courant
alternatif quand il change périodiquement. La fréquence d'un
courant alternatif est le nombre de périodes par seconde. Elle
s'exprime en hertz (Hz), par exemple en Europe le courant distribué
dans les installations électriques est à une fréquence
de 50 Hz et en Amérique 60 Hz. Analogie hydraulique [modifier] Pour
comprendre certaines propriétés du courant électrique,
il est intéressant de le comparer à de l'eau s'écoulant
dans un circuit de tuyaux. Le générateur peut alors être
vu comme une pompe chargée de mettre en pression ce liquide dans les
tuyaux. La différence de potentiel, ou tension, ressemble alors
à la différence de pression entre deux points du circuit
d'eau. Elle est notée U, et exprimée en volts
(V). L'intensité du courant électrique peut être
rapprochée du débit d'eau dans le tuyau. Elle mesure le nombre
de charges qui passent chaque seconde à un point du circuit ; elle
est souvent notée I, et mesurée en ampères (A). La
résistance d'un circuit électrique serait alors analogue au
diamètre des tuyaux. Plus les tuyaux sont petits, plus il faut de
pression pour avoir le même débit ; de façon analogue,
plus la résistance d'un circuit est élevée, plus il
faut une différence de potentiel élevée pour avoir la
même intensité. La résistance électrique mesure
donc la faculté de freiner plus ou moins le passage du courant. Elle
est notée R et, elle est exprimée en ohms (O). Il est possible
de pousser cette analogie beaucoup plus loin[2] mais il est important de
garder à l'esprit qu'elle a ses limites et que certaines
propriétés du courant électrique s'écartent
sensiblement de ce modèle à base de fluide, de tuyaux et, de
pompes. Histoire de l'électricité [modifier] Article
détaillé : Histoire de
l'électricité. Électricité est un mot provenant
du grec êlektron signifiant ambre jaune. Les anciens Grecs avaient
découvert qu’en frottant l’ambre jaune, celui-ci
produisait une attirance sur d’autres objets et, parfois des
étincelles. Ils ont donc appelé cette force
électricité. Une période d'observation commence au XVIIe
siècle où l'on apprend à créer de
l'électricité statique. Monsieur Du Fay dit
Charles-François de Cisternay, en 1733 découvre les charges
positives et négatives, observe les interactions entre ces
charges. Mais c'est Coulomb qui énonce les premières lois
physiques. En 1799, Alessandro Volta invente la pile électrique et en
1868 le belge Zénobe Gramme réalise la première
dynamo. En 1879, Thomas Edison présente sa première ampoule
électrique à incandescence. Une centrale hydraulique de 7 kW
est construite la même année à Saint-Moritz, puis, en
1883, Lucien Gaulard et John Dixon Gibbs créent la première
ligne électrique. En 1889, une ligne de 14 kilomètres est
construite dans la Creuse, entre la Cascade des Jarrauds, lieu de
production, et la ville de Bourganeuf. L'électricité se
développe alors progressivement pendant le XXe siècle, d'abord
dans l'industrie, l'éclairage public et le chemin de fer avant
d'entrer dans les foyers. Différents moyens de production de
l'électricité se développent : Centrales hydraulique,
thermique, éolienne, puis nucléaire... La production
d'électricité [modifier] Article détaillé :
Production d'électricité. Sources de
l'électricité mondiale en 2000[3] a : charbon 39% b :
hydroélectrique 17% c : nucléaire 17% d : gaz 17% e :
pétrole 8% f : éolienne, géothermique... 2%
L'électricité représente environ un tiers de
l'énergie consommée dans le monde. L'électrotechnique
est la science des applications domestiques et industrielles (production,
transformation, transport, distribution et utilisation) de
l'électricité. La méthode la plus courante pour produire
de grandes quantités d'électricité est d'utiliser un
générateur, convertissant une énergie mécanique
en une tension alternative. D'une manière générale la
source n'est pas forcément mécanique, on peut penser aux
piles ou aux panneaux solaires par exemple. Cette énergie d'origine
mécanique est la plupart du temps obtenue à partir d'une
source de chaleur, issue elle-même d'une énergie primaire,
telles les énergies fossiles, pétrole, nucléaires ou
une énergie renouvelable, l'énergie solaire. On peut
également directement utiliser une énergie mécanique,
l'énergie hydraulique ou l'énergie éolienne. Transport
et distribution [modifier] Article détaillé : Réseau
électrique. Le courant qui circule sur réseau électrique
est le plus souvent alternatif et triphasé car c'est le plus
économique à produire et à transporter. Alors que le
consommateur final à besoin de courant à basse tension, moins
dangereux à utiliser, il est plus économique de transporter
un courant à très haute tension sur de longues distances. En
effet, à puissance constante, si l'on augmente la tension, alors on
réduit l'intensité du courant ( en monophasé) et donc,
également les pertes par effet Joule ou pertes thermiques (), mais
aussi l'effet « peau d'orange » qui limite la circulation des
forts courants à la surface extérieure des conducteurs ce qui
obligerait l'utilisation de câbles de cuivre de plus grosse
section. On utilise donc des transformateurs élévateurs de
tension de manière à réduire l'intensité du
courant pour le transporter et, des transformateurs abaisseurs de tension
pour la distribution (en basse tension) aux usagers. Conversion
transformation [modifier] Les tensions électriques peuvent être
transformées et converties. En règle générale
pour les grosses puissances, les tensions sont alternatives et passent par
des transformateurs pour convertir le courant en flux magnétique
lui-même converti à nouveau en courant grâce à des
bobines. Ce principe permet de changer le niveau de tension tout en
conservant la fréquence et une isolation galvanique entre le
réseau primaire et secondaire du transformateur. Pour les puissances
le permettant technologiquement, on utilise des convertisseurs à
semi-conducteurs (transistors, thyristors) : des redresseurs pour convertir
une tension alternative en tension continue ; des onduleurs pour convertir
les tensions continues en alternatives ; des convertisseurs permettent la
conversion directe de tension continue en tension continue par
découpage à haute fréquence. Stockage [modifier] Pour
l'électricité transportée et distribuée au moyen
de conducteurs, il est nécessaire d'équilibrer à tout
moment la production et la consommation. Les centrales thermiques au gaz, au
pétrole ou au charbon, sont généralement
utilisées pour répondre à des pics de demande. On
utilise aussi des stations de pompage-turbinage entre deux retenues
d’eau : pendant les heures creuses l'eau est pompée vers le
bassin supérieur et pendant les heures de pointe l'eau passe dans une
turbine qui produit un appoint d'électricité sur le
réseau. Il est aussi possible de stocker l'électricité
à petite échelle au moyen de batteries d'accumulateurs, de
condensateurs ou de bobines d'inductances. Les batteries d'accumulateurs sont
très répandues pour l'utilisation des équipements et
systèmes autonomes fixes ou mobiles. Les condensateurs sont
utilisés depuis longtemps en électricité et
électronique, mais il est apparu récemment les
supercondensateurs permettant de disposer de plus de puissance
instantanée qu'avec des batteries d'accumulateurs classiques de
taille plus grande, mais pendant des temps très courts. Une
utilisation possible peut trouver sa place dans la traction
électrique automobile pour les phases transitoires
d'accélération, d'autant plus que la recharge des
condensateurs est presque instantanée. Le stockage de
l'énergie électrique dans des selfs ou bobines d'inductances
n'offre d'intérêt qu'avec des matériaux
supraconducteurs, ce qui n'est encore que du domaine expérimental en
matière de stockage. Les métiers de
l’électricité [modifier] L'électrotechnique est un
ensemble de technologies qui peuvent être pratiquées par : un
ingénieur, un électrotechnicien, un
dessinateur-projeteur... le bobineur est un technicien qui réalise les
circuits magnétiques comme ceux des moteurs ou des
générateurs ; le monteur-câbleur réalise les
armoires de commande et il procède au raccordement ; les
électriciens câblent les réseaux basse tension et haute
tension, dans le bâtiment, l'industrie, le tertiaire, la marine,
l'aéronautique et les moyens de transport terrestre, (automobile) ;
les techniciens de maintenance, entretiennent et dépannent les
machines électriques ; les automaticiens, électroniciens,
électrotechniciens créent les automatismes et systèmes
de régulation électrique pour commander les machines
automatisées... et une multitude de métiers liés
à l'industrie de l'électricité (pour les plus courants
: chimiste, calorifugeur, thermicien, robinetier, chaudronnier,
mécanicien...). Usages et consommation [modifier] Aujourd'hui
l'électricité sert pour l'éclairage, le chauffage ou la
climatisation. Elle fait tourner les moteurs électriques qui font
avancer les trains ou fonctionner les appareils ménagers. Elle fait
fonctionner les appareils électroniques, le téléphone,
la radiodiffusion, la télévision, la
sonorisation. L’informatique, les automates, les communications
numériques (internet, réseaux) ont besoin
d'électricité. En dépit d'encouragements aux
économies d'électricité et d'une notable
amélioration de l'efficience énergétique de 1999
à 2004, la consommation finale continue à augmenter en Europe
(UE-25). Un ménage moyen de l'UE-25 consommait 4 098 kWh en 2004,
alors qu'il aurait pu n'en consommer que 800 kWh s'il était
équipé d'appareils existants à basse consommation et en
abandonnant les ampoules à incandescence (et encore moins avec les
technologies les plus efficientes). Selon le Centre commun de recherche
(CCR) de l'UE, de 2005 à 2006, la consommation a augmenté dans
l'UE-25 dans tous les secteurs ; dans le résidentiel, dans le
tertiaire (+ 15,8 %) et dans industrie (+ 9,5 %), à un rythme
calqué sur celui du PIB global (+ 10,8 %). Le rapport recommande
d'encourager les chauffe-eau solaires et les économies
d'énergie, par remplacement notamment des lampes à
incandescence. En novembre 2006, la Commission européenne a
engagé un plan d'action pour l'efficacité
énergétique qui doit réduire de 20 % la consommation
d'électricité de l'UE-25 en 2020 d'ici 2020[4]. Les appareils
consomment plutôt moins, mais ils sont plus utilisés (explosion
de l'utilisation de l'ordinateur et du téléphone portable. Le
temps passé devant la télévision a augmenté de
13 % entre 1995 et 2005[5]. L'éclairage nocturne, qui est par
ailleurs un des facteurs du phénomène dit de pollution
lumineuse est en augmentation constante depuis 50 ans. Et dans le tertiaire
l'éclairage (de jour souvent) est le premier poste de consommation
électrique, 175 TWh consommés par an et 26 % de consommation
électrique totale du secteur tertiaire[6]. Le réseau
domestique [modifier] Articles détaillés : Réseau
électrique et Électricité domestique. À part les
appareils à piles ou les batteries d'automobile, la majorité
de l'électricité utilisée dans la vie quotidienne
provient du réseau électrique. Chaque habitation est
reliée au réseau par l'intermédiaire d'un tableau qui
contient au moins un compteur destiné à la facturation ainsi
qu'un disjoncteur servant d'interrupteur général et,
permettant de protéger l'installation. De ce disjoncteur sortent deux
conducteurs qui alimentent l'installation domestique : la phase et le neutre
et parfois deux conducteurs de phase supplémentaires, dans les
installations triphasées. On trouve un troisième conducteur
pour la mise à la terre. On trouve ensuite un tableau de fusibles ou
de disjoncteurs, distribuant le courant dans les différents circuits
de la maison. On prévoit généralement des circuits
spécialisés pour les appareils qui ont besoin de beaucoup de
puissance (four, cuisinière électrique, lave-linge,
lave-vaisselle, chauffe-eau...), normalement, par pièce un circuit
pour l'éclairage et un pour les prises électriques. On utilise
des interrupteurs pour ouvrir ou fermer les circuits électriques. Il
est possible d'utiliser des montages spéciaux comme un va-et-vient ou
un télérupteur quand on souhaite créer plusieurs points
de commande, par exemple à chaque bout d'un couloir. Applications
industrielles [modifier] L'électrolyse sert à fabriquer
l'aluminium, à plaquer les métaux... Les moteurs
électriques servent à fournir de l'énergie de
fonctionnement des machines Les arcs électriques servent à
souder ou à découper des métaux L'alimentation de
circuits électroniques, de relais, de contacteurs permet des
séquences automatisées. Santé et
électricité [modifier] L'électrisation est le passage de
courant électrique dans le corps humain. Quand le courant est trop
fort cela peut par exemple entraîner des brûlures ou un
arrêt cardiaque. On considère habituellement qu'une tension de
plus de 50 V alternatifs / 120 V continus présente un danger
potentiellement mortel : l'électrocution. Les conséquences
d'une électrisation dépendent de la nature de la tension
(alternative ou continue), de la résistance du corps humain
généralement admis comme étant à 5 000 ohms en
TBT (Très Basse Tension), 1 000 ohms sous 220 V alternatif et 400
ohms sous 500 V (la résistance est dégressive en fonction de
la tension d'exposition), de l'amplitude du courant ayant circulé et
du temps de passage de ce courant. Il est couramment admis quelques seuils
sur lesquels se basent les règles de sécurité :
Au-dessus de 20 mA, danger de fibrillation cardiaque si passage par le
cœur. Donc, en dessous de la TBT 50 VAC / 120 VDC, peu de danger pour
l'homme (). Au-dessus de 1 000 V, danger même sans être au
contact du conducteur car il y a ionisation de l'air, les distances
d'approche minimales sont évaluées en fonction du niveau de
tension (d'où l'interdiction d'entrer dans les transformateurs
électriques, la distance entre les conducteurs des lignes haute
tension et le bruit qu'on peut entendre en dessous de ces lignes
consécutif à des microamorçages par claquage de l'air).
Il est à noter que l'absence visuelle de brûlure après
une électrisation n'exclue pas des brûlures internes sur le
chemin de passage du courant dans le corps pouvant engendrer des
nécroses. Mais l'électricité sert aussi à soigner
: elle peut être utilisée telle quelle, pour administrer des
électrochocs ou faire des stimulations de tissus nerveux ou
musculaires ou encore alimenter les appareils de pointe utilisés en
médecine, permettant des techniques de soin telles que
radiothérapie, électropuncture, stimulateur cardiaque,
prothèse, et de diagnostic telles que radiographie, scanner,
résonance magnétique, endoscopie. Contexte
réglementaire [modifier] En France, le décret N° 88-1056 du
14 novembre 1988 traite de la protection des travailleurs dans les
établissements assujettis au code du travail livre 2 titre 3 qui
mettent en œuvre des courants électriques. Il s’applique
également aux entreprises étrangères à
l’établissement et auxquelles celui-ci confie soit des travaux
sur ses propres installations électriques, soit des travaux de
quelque nature que ce soit au voisinage d’installations
électriques. Normalisation [modifier] Il existe en France trois
normalisations en électricité : internationale : la Commission
électrotechnique internationale (CEI) européenne : le
Comité européen de normalisation en électronique et en
électrotechnique (CENELEC) française : l’Union technique
de l'électricité (UTE) La normalisation en France est
réglementée par la loi du 24 mai 1941 qui a créé
l’Association française de normalisation (AFNOR) et
définit la procédure d’homologation des normes. Cette
loi est complétée par le décret n° 84-74 du 26 mai
1974, modifié par les décrets n° 90-653 et 91-283. Par
ailleurs, une norme homologuée peut être rendue
d’application obligatoire par arrêté, mais cette
procédure n’a été jusqu’à
présent que peu utilisée en électricité. ( NF C
15-100, NF C 13-200 ) Il existe deux grandes familles de normes qui visent
d’une part la construction du matériel électrique et
d’autre part la réalisation des installations
électriques. Une nouvelle norme vient de sortir en Aout 2007 pour le
controle des intallations existantes de plus de 15 ans pour le diagnostic
immobilier (obligatoire courant 1er semestre 2008, décret
d'application attendu fin 2007) Les principales normes de réalisation
sont : la NF C 15-100 : installations électriques à basse
tension ; la NF C 13-100 : postes de livraison ; la NF C 13-200 :
installations électriques à haute tension ; la NF C 14-100 :
installations de branchement (basse tension). Les principales normes de
conception sont : la NF C 20-010 : classification des degrés de
protection procurés par les enveloppes ; la NF C 20-030 :
règles de sécurité relatives à la protection
contre les chocs électriques ; la NF C 71-008 : baladeuses. La norme
expérimentale de controle des installations existantes la XP C 16-600
: État des installations électriques des immeubles à
usage d'habitation - Août 2007; L'électricité dans la
nature [modifier] Les échanges électriques sont
omniprésents dans la nature. En général, il
s’agit de phénomènes ni très visibles, ni
évidents, mais ils sont fondamentaux ; les forces
électromagnétiques et électrofaibles font partie des
quatre interactions fondamentales qui structurent tout l’univers. La
foudre [modifier] Article détaillé : Foudre. La friction de
nombreux matériaux naturels ou artificiels produit de la
triboélectricité. La foudre est une énorme
décharge électrique due à l'accumulation
d'électricité statique dans les nuages. En temps normal l'air
est un isolant qui ne laisse pas passer l'électricité. Quand
les nuages d'orages accumulent trop de charges électriques, ils
parviennent à modifier la structure de l'air en la transformant
localement en un plasma ionisé qui conduit
l'électricité. Des arcs électriques se forment alors
entre le nuage et la terre : les éclairs. L'électrisation de
l'air peut donner lieu à d'autres phénomènes, comme le
feu de Saint-Elme Au cœur de la matière [modifier] Les
circulations de charges électriques interviennent dans de nombreux
phénomènes naturels, et notamment dans les réactions
chimiques d’oxydo-réduction comme la combustion. Le champ
électromagnétique terrestre est lui aussi créé
par des courants électriques circulant dans le noyau de notre
planète. Les poissons électriques [modifier] Article
détaillé : Poisson électrique. Torpille du PacifiqueLes
poissons électriques sont capables d'utiliser le courant
électrique pour s'orienter, pour se protéger ou bien pour
communiquer. Il existe des espèces qui sont capables de produire de
véritables décharges électriques : 600 V pour
l'anguille électrique ; cela lui permet d'assommer ses proies avant
de les consommer. Ils produisent de telles décharges
électriques grâce à leurs organes électriques,
qui ont une structure interne semblable aux muscles. L'influx nerveux
[modifier] Tous les êtres vivants produisent de
l'électricité pour animer les muscles ou pour transmettre de
l’information par l'influx nerveux des nerfs par exemple. C'est ainsi
que les médecins utilisent l'électrocardiographie et
l'électro-encéphalographie pour vérifier le bon
fonctionnement du cœur ou du cerveau. La science qui étudie la
production d'électricité par les êtres vivants est
l'électrophysiologie. Notes [modifier] ? Il est toutefois possible de
leur associer un courant électrique (détectable directement ou
par le champ magnétique qu'il crée) en mettant en mouvement le
matériau chargé ? Précisions et développements
de l'analogie hydraulique pour U, R et I, mais aussi les sources de tension
(continue ou alternative), les points de masse, les condensateurs et les
inductances : Analogie hydraulique ? Source Science & Décision
[1] ? Rapport (66 pages, en anglais) du CCR sur l'évolution de la
consommation électrique en UE-25 ? Source : graphe page 28 du Gfk
cité par Rapport ? page 46 du rapport Voir aussi [modifier] Voir
« électricité » sur le Wiktionnaire. Wikimedia
Commons propose des documents multimédia libres sur
l'électricité. Vitesse de l'électricité
Compatibilité électromagnétique Prise électrique
Triboélectricité Liens externes [modifier] (fr) Idées
reçues sur l'électricité, Institut national de
recherche pédagogique (INRP) (fr) Le site Ampère du CNRS sur
l'histoire du courant électrique source wikipedia : mot clé
"ingéniérie" L'ingénierie désigne
l'ensemble des fonctions allant de la conception et des études
à la responsabilité de la construction et au contrôle
des équipements d'une installation technique ou industrielle. Le
terme « ingénierie » est un terme introduit de
manière récente dans la langue française où il
se substitue parfois au terme « génie » désignant
l'art de l'ingénieur. Source : mot clé
"ingénieur" « Le métier de base de
l'ingénieur consiste à résoudre des problèmes de
nature technologique, concrets et souvent complexes, liés à la
conception, à la réalisation et à la mise en œuvre
de produits, de systèmes ou de services. Cette aptitude
résulte d'un ensemble de connaissances techniques d'une part,
économique, social et humain d'autre part, reposant sur une solide
culture scientifique. » (Commission des titres d'ingénieur,
France). Au 21° siècle, L'ingénieur travaille pour toutes
sortes d'entités : les entreprises industrielles, de services, les
organismes publics, les collectivités,l'État, également
des coopératives agricoles, ou entreprises de la grande
distribution. L'augmentation de la technicité et de l'autonomie
requises par les emplois modernes amène le remplacement des
techniciens par les ingénieurs. L'ingénieur occupe parfois un
poste à responsabilités. Il est un rouage essentiel du
progrès technique, construisant énormément à
partir du développement des connaissances techniques. Sommaire
[masquer] 1 Généralités 2 Quelques ingénieurs
célèbres 3 Quelques réalisations célèbres
d'ingénieurs 4 Formation des ingénieurs 4.1 Formation des
ingénieurs en France 4.2 Formation des ingénieurs aux USA 4.3
Formation des ingénieurs en Angleterre 4.4 Formation des
ingénieurs en Allemagne 4.5 Formation des ingénieurs au Canada
4.6 Formation des ingénieurs en Belgique 4.7 Formation des
ingénieurs au Sénagal 4.8 Formation des ingénieurs en
Suisse 4.9 Formation des ingénieurs au Maroc 4.10 Formation des
ingénieurs en Pologne 4.11 Formation des ingénieurs en
Finlande 5 Notes et références de l'article 6 Voir aussi 6.1
Articles connexes 6.2 Liens et documents externes
Généralités [modifier] Au-delà de
références historiques d'essence militaire, l'ingénieur
apparaît, dans sa version moderne, pour l'essentiel à partir du
XIXe siècle (1e révolution industrielle), où il se
confirme comme un acteur de premier plan du développement
industriel. Les ingénieurs, dont le nombre augmente dès lors
régulièrement, se constituent ainsi comme groupe social
reconnu en France au sein de la population des cadres. La
considération accordée aux ingénieurs varie
malgré tout sensiblement selon les pays : elle est ainsi très
élevée en France et en Allemagne. Elle est moindre dans les
pays anglo-saxons où les ingénieurs ont un profil plus
spécialisé. Par son domaine de compétences, un
ingénieur peut être mécanicien, métallurgiste,
hydraulicien, électricien, électronicien, «
informaticien » (le terme est aujourd'hui trop vague), agronomiste,
chimiste, topographiste, etc... Un ingénieur intervient
principalement au niveau de la recherche et développement et/ou de la
fabrication de produits. Il apporte son expertise technique et sa
créativité en tenant compte de contraintes de temps, de
ressources, d'innovation, d'ergonomie et de respect de l'environnement et
des règlementations, et exercera principalement une des fonctions
suivantes : Ingénieur Recherche et Développement (R&D), par
exemple en travaillant au centre de développement et d'optimisation
de nouveaux moteurs chez un grand constructeur automobile ; Ingénieur
Concepteur, par exemple en étant responsable d'une équipe
d'informaticiens travaillant à la définition du cahier des
charges et de l'architecture d'un nouveau logiciel informatique ;
Ingénieur d'Essais, par exemple en étant responsable des
mesures et tests dans une équipe d'essais en vol d'un nouveau
prototype d'avion ; Ingénieur Méthodes, par exemple en
étant responsable de l'industrialisation (définition des
moyens de fabrication) de tout ou partie d'un photocopieur couleur ;
Ingénieur de Production, par exemple en étant directeur d'une
usine de fabrication de sièges automobiles ; Ingénieur
Maintenance, par exemple en gérant l'entretien et la maintenance des
équipements de Production d'une usine ; Ingénieur
Qualité, par exemple en étant directeur qualité d'une
usine fabriquant des appareils respiratoires médicaux et en cherchant
constamment à améliorer la qualité et la
fiabilité des produits et des procédés de fabrication ;
Ingénieur d'Affaires, par exemple en étant ingénieur
d'affaires dans une grande entreprise du génie civil et en proposant
les solutions techniques les plus adaptées tenant compte et allant au
devant des besoins des clients (État, collectivités locales,
etc.) ; Ingénieur Sécurité, par exemple en étant
responsable de la sûreté de fonctionnement d'une centrale
nucléaire ; Ingénieur Conseil, par exemple en créant
son propre cabinet où il donne des conseils à des entreprises,
établit et gère des projets, suit des travaux, effectue des
expertises ... En 2006: La France forme 30 000 ingénieurs/an. La
Chine ou l'Inde forment 700 000 ingénieurs/an. Le Maroc forme 4200
ingénieurs/an (10 000 ingénieurs/an prévus à
partir de 2010). Dans un sens vieilli, ce terme désigne donc celui
qui construisait ou inventait des machines de guerre ou concevait et
réalisait des ouvrages de fortification ou de siège de places
fortes. Ainsi, Vauban et Léonard de Vinci étaient
ingénieurs. Dans l'Encyclopédie de Diderot et d'Alembert,
l'article concernant l'ingénieur en distingue trois types: les uns
pour la guerre; ils doivent savoir tout ce qui concerne la construction,
l'attaque & la défense des places. Les seconds pour la marine,
qui sont versés dans ce qui a rapport à la guerre & au
service de mer; & les troisièmes pour les ponts &
chaussées, qui sont perpétuellement occupés de la
perfection des grandes routes, de la construction des ponts, de
l'embellissement des rues, de la conduite & réparation des
canaux. Dans la 6e édition du dictionnaire de l'Académie
française (1832-5), l'article concernant l'ingénieur, parle,
outre l'ingénieur des fortifications militaires, de: Celui qui conduit
quelques autres ouvrages ou travaux publics, tels que la construction et
l'entretien des routes, l'exploitation des mines, etc. Ingénieur des
ponts et chaussées. Ingénieur des mines. Ingénieur de
la marine ou maritime. Ingénieur-constructeur de
vaisseaux. Ingénieur-géographe, Celui qui dresse des cartes de
géographie. Ingénieur pour les instruments de
mathématique, Celui qui fait des instruments de
mathématique. Ingénieur-opticien, Celui qui fait des
instruments d'optique. Enfin, le terme génie rassemble les processus
et méthodes d'invention de solutions et de coordination technique
permettant d'aboutir - par synthèses successives et approche
pluri-disciplinaire - à des objets techniques complexes. Dans la
pratique, on utilise, les termes de génie de l'air, génie
maritime, génie rural, génie civil, génie
génétique, génie chimique, génie logiciel,
génie mécanique, génie industriel, etc. dans les
acceptions (??) où en anglais on utilise le terme engineering. Le
dictionnaire Hachette-Oxford donne d'ailleurs bien génie comme
traduction correcte du terme engineering. Quelques ingénieurs
célèbres [modifier] Ingénieurs québécois
Norman Beaulieu Joseph-Armand Bombardier Lucien L'Allier Guy Saint-Pierre
(liste des ingénieurs québécois de Wikipédia)
Ingénieurs français Louis Blériot Francis Bouygues
Jean-Loup Chrétien André Citroën Marcel Dassault
Gustave Eiffel André Michelin Thierry Breton (liste des
ingénieurs français de Wikipédia) Ingénieurs
européens Gottlieb Daimler John McAdam Ferdinand Porsche William
Siemens Igor Sikorsky Léonard de Vinci Nikola Tesla Wernher von
Braun Fritz Todt (liste des ingénieurs européens de
Wikipédia) Ingénieurs américains Henry Ford Claude
Shannon Frederick Taylor Graham Bell John von Neumann (liste des
ingénieurs américains de Wikipédia) Ingénieurs
japonais Soichiro Honda Taiichi Ohno Shigeo Shingo Genichi Taguchi
(liste des ingénieurs japonais de Wikipédia) Quelques
réalisations célèbres d'ingénieurs [modifier]
Premier atterrissage de l'A380l'Airbus A380, le scanner, le LEM, la
télévision, le moteur thermique, le TGV, le PC, le
photocopieur, le PDA, l' ampoule électrique, l' ordinateur le
minitel précurseur de l'internet Formation des ingénieurs
[modifier] Formation des ingénieurs en France [modifier] Moteur
à 4 temps Article détaillé : Études
d'ingénieurs en France. En France, le titre d'ingénieur est
réservé aux élèves diplômés
d'écoles d'ingénieurs. Ces grandes écoles (qui
n'existent qu'en France) proposent une formation en trois ans après
deux années de classe préparatoire après le bac. Ces
deux premières années peuvent être
réalisées à l'intérieur même de
l'école (prépa intégrée). Formation des
ingénieurs aux USA [modifier] Aux États-Unis, les
ingénieurs peuvent être titulaire d'un diplôme allant du
baccalauréat ès sciences (4 années d'études
supérieures) à la maîtrise ès sciences ou en
génie qui ajoute 1 à 2 années de spécialisation
selon les universités après le baccalauréat, et qui est
reconnu sur le marché du travail américain comme
ingénieur avec 2 années d'expérience. Les docteurs sont
formés à l'université et sont reconnus comme
ingénieur avec plusieurs années d'expérience s'ils
exercent en entreprise. Certaines universités américaines sont
connues à l'échelle mondiale (Harvard, Yale, MIT, Cornell,
Princeton, Standford, UCLA, etc... ). À moins d'obtenir une bourse
d'une institution fédérale, d'État, privée ou de
l'université, les études en université
américaine sont coûteuses (environ 20 000 USD/an de droits de
scolarité dits "Tuition Fees"). Les ingénieurs
américains sont généralement plus
spécialisés et plus pratiques qu'en France. Le diplôme
d'ingénieur généraliste n'existe pas. Leur formation ou
expérience en entreprise évolue selon une échelle que
les ressources humaines vont évoluer du niveau Engineer I dit
"Entry Level" à Engineer IV, le niveau II étant
ordinairement dit "Junior", le niveau III, dit aussi
"Senior", étant atteignable après quelques
années d'expérience. Formation des ingénieurs en
Angleterre [modifier] En Angleterre, comme aux États-Unis, les
ingénieurs sont formés dans les universités dont
certaines sont mondialement connues (Oxford, Cambridge ... ) et peuvent
avoir un niveau d'études allant du Bachelor (3 années
d'études supérieures, équivalent de la licence
française) au Master of Science (5 années d'étude
supérieures, équivalent du master français). Formation
des ingénieurs en Allemagne [modifier] En Allemagne, le diplôme
d'ingénieur est historiquement délivré par les
Fachhochschulen. Ces établissements sont indépendants des
universités et de taille moyenne. Cela leur offre une
réactivité et une souplesse exemplaire au niveau des relations
avec les entreprises. Les formations d'ingénieurs allemandes durent 4
ans et sont plus appliquées, plus technologiques, que les formations
françaises. Les titulaires d'un Master of Science universitaire
peuvent également exercer des fonctions d'ingénieurs dans les
entreprises. Formation des ingénieurs au Canada [modifier] Au Canada
l'ingénierie est une profession règlementée. Cela
signifie que, selon la loi, nul ne peut exercer la profession
d'ingénieur sans un permis d'exercice. L'attribution des permis est
effectuée par les 12 associations/ordre provinciaux et territoriaux
d'ingénieurs, lesquels fixent les normes et règlementent la
profession. Un permis d'ingénieur n'est valide que dans la
juridiction où il a été émis. Il existe
toutefois une entente déterminant des équivalences afin de
faciliter la mobilité entre les provinces et territoires. Chaque
association/ordre dessert et protège l'intérêt public au
nom de son gouvernement provincial ou territorial. Par exemple, au
Québec, l'admission à la profession d'ingénieur, donc
l'entrée à l'Ordre des ingénieurs du Québec, ne
peut se faire qu'après obtention d'un diplôme universitaire de
premier cycle en génie (nommé baccalauréat dans une
université reconnue par l'ordre, normalement en 4 ans
d'université), d'une période d'expérience
supervisée par un ingénieur d'expérience (2 à 3
ans) et à la réussite d'un examen professionnel. Formation des
ingénieurs en Belgique [modifier] En Belgique, le diplôme
d'ingénieur civil (titre Ir[1] à ne pas confondre avec le
titre Ing.[2], ingénieur industriel) est défendu et promu par
la Fédération royale d'associations belges d'ingénieurs
civils et d'ingénieurs agronomes (FABI). Le titre d'ingénieur
civil est protégé par la loi belge. Ce diplôme est
délivré par les universités suivantes: La
Faculté des sciences appliquées de l'Université
catholique de Louvain (Louvain-la-Neuve). L'Ecole Polytechnique
l'Université Libre de Bruxelles. La Faculté des sciences
appliquées de l'Université de Liège. La Faculté
polytechnique de Mons. La Faculté des sciences de l'ingénieur
de l'Université de Gand. La Faculté des sciences de
l'ingénieur de la Katholieke Universiteit Leuven. La Faculté
des sciences de l'ingénieur de la Vrije Universiteit Brussel. Les
différents diplomes sont les suivants : Ingénieur civil
architecte. Ingénieur civil des constructions. Ingénieur
civil chimiste. Ingénieur civil électricien. Ingénieur
civil électromécanicien. Ingénieur civil en
informatique. Ingénieur civil en informatique et gestion.
Ingénieur civil mécanicen. Ingénieur civil en
mathématiques appliquées. Ingénieur civil
métallurgiste. Ingénieur civil des géologue.
Ingénieur civil des mines. Ingénieur civil physicien.
Ingénieur civil en sciences des matériaux. Ingénieur
civil polytechnicien. Ingénieur civil en génie
biomédical. En Belgique francophone, l'accès aux études
d'ingénieur civil est subordonné à la réussite
d'un examen d'entrée. Cette formation comporte 5 années
d'études : 3 années de bachelier et 2 années de
maîtrise dite de spécialisation. Les 3 années de
bachelier constituent le 1er cycle, les 2 années de maîtrise,
le 2e cycle. La réussite des études de base de premier cycle
confère le grade académique de Bachelier ou Bachelor of
Science. La réussite des études de base du 2e cycle
confère le grade académique d'ingénieur civil ou de
Master of Science en ingénierie. Selon la spécialité
choisie, une qualification peut être associée à ce grade
académique. Attention : le terme belge d'ingénieur civil
prête à confusion en anglais. En effet, civil engineer signifie
ingénieur en construction ou en génie civil ! Formation des
ingénieurs au Sénagal [modifier] Article détaillé
: Formation d'ingénieur au Sénégal. Formation des
ingénieurs en Suisse [modifier] Article détaillé :
Formations d'ingénieurs en Suisse. En Suisse, il existe 2
filières de formations des ingénieurs diplômés :
les écoles polytechniques fédérales (EPF ou ETH) les
hautes écoles spécialisées (HES) (formation
professionnelle) La formation des ingénieurs EPF s'effectue dans
l'une des deux écoles polytechniques fédérales, EPFL
(Lausanne) ou EPFZ (Zürich). Le cursus dure 4,5 ou 5 ans en fonction
des filières. Les études se concentrent principalement sur les
sciences fondamentales et une approche théorique des sciences de
l'ingénieur. La formation des ingénieurs HES s'effectue, en
règle générale, après une formation
professionnelle initiale et l'obtention d'une maturité
professionnelle technique. Les nouveaux
élèves-ingénieurs ont donc déjà de bonnes
connaissances de base en ce qui concerne la technique. Cette formation est
ainsi plus orientée vers la pratique. Le titre d'ingénieur HES
s'obtient en 3,5 ans. Trois ans de formation et 6 mois de travail de
diplôme. NOUVEAU: (Pour les étudiants rentrant dans la formation
pour l'année académique 2006-2007 et prochaines) les
écoles d'ingénieurs HES n'offrent plus de diplôme HES,
mais un "bachelor of applied sciences" qui s'obtient en 3 ans,
travail de diplôme inclus. Ceci permet à l'étudiant de
continuer directement en voie de master. Les premiers master HES pourront
sortir dès 2011. Il faut savoir que les HES font parties des accords
de Bologne, ce qui donne aux étudiants la possibilité de
voyager et/ou d'aller suivre leur spécialisation dans une
école d'ingénieur plus apte à cette dernière. Le
titre d'ingénieur est protégé par la Loi
fédérale. Tout contrevenant est passible de poursuite.
Formation des ingénieurs au Maroc [modifier] Au Maroc il y a
plusieures écoles d'ingénieurs, parmi les principales, on peut
citer : ENSEM (Ecole Nationale Supérieure d'Electricité et de
Mécanique), EMI (École Mohammedia d'ingénieur),
École Hassania des travaux publiques,les ENSAs ,supMIT (L’Ecole
Supérieure de Management, d’Informatique et de
Télécommunication) etc. Aujourd'hui, on trouve des
universités modernes (université Hassan 2) qui
préparent des diplômes (IA : ingénieur d'application)
une formation équivalente des universités françaises.
Formation des ingénieurs en Pologne [modifier] En Pologne le grade
d'ingénieur (inzynier) est obtenu après 3 ou 4 années
d'études supérieures. Formation des ingénieurs en
Finlande [modifier] Le diplôme d'ingénieur est appelé
diplomi-insinööri en finnois et diplomingenjör en
suédois. Il s'agit d'un diplôme obtenu après 6
années d'études supérieures. Dans le cadre du processus
de Bologne, un diplôme intermédiaire de candidature a
été introduit pour sanctionner les 3 premières
années d'études. Il existe également un autre
diplôme d'ingénieur appelé insinööri (amk) en
finnois et ingenjör (YH) en suédois ou amk (YH) est
l'abréviation de Ammattikorkeakoulu (yrkeshögskola)
désignant un établissement d'enseignement supérieur
technique à vocation professionnel comparable au Fachhochschule
allemande. C'est un diplôme initial obtenue après 4 ans
d'études. Notes et références de l'article [modifier]
Voir aussi [modifier] Articles connexes [modifier] Génie (technique)
Ingénierie Connaissance technique Ingénieurs sans
frontières : une association d'élèves-ingénieurs
française Liens et documents externes [modifier] Voir «
ingénieur » sur le Wiktionnaire. Commission des titres
d'ingénieur (CTI), organisme français qui habilite les
écoles françaises à délivrer le titre d'«
ingénieur diplômé » Conseil National des
Ingénieurs et Scientifiques de France (CNISF), auteur d'une Charte
d'éthique de l'ingénieur (approuvée le 12 mai 2001) et
gestionnaire du Répertoire français des ingénieurs
Comité d'Études sur les Formations d'Ingénieurs (CEFI),
centre de ressources lié aux associations d'ingénieurs
Conseil Canadien des Ingénieurs Ordre des Ingénieurs du
Québec Classements 2007 des écoles d'ingénieurs
Portail de l’industrie Récupérée de «
http://fr.wikipedia.org/wiki/Ing%C3%A9nieur » Catégories :
Métier de l'industrie • Techniques et sciences
appliquées • Gestion de projet • Ingénieur