Les électrons peuvent se déplacer tout autour du matériau. Les protons ne se déplacent jamais autour d’un objet solide parce qu’ils sont si lourds, du moins par rapport aux électrons. Un matériau qui laisse les électrons se déplacer s’appelle un conducteur. Un matériau qui maintient chaque électron étroitement en place est appelé isolant. Des exemples de conducteurs sont le cuivre, l’aluminium, l’argent et l’or. Des exemples d’isolants sont le caoutchouc, le plastique et le bois. Le cuivre est très souvent utilisé comme conducteur car c’est un très bon conducteur et il y en a tellement dans le monde. Le cuivre se trouve dans les fils électriques. Mais parfois, d’autres matériaux sont utilisés.

À l’intérieur d’un conducteur, les électrons rebondissent, mais ils ne continuent pas longtemps dans une direction. Si un champ électrique est installé à l’intérieur du conducteur, les électrons commenceront tous à se déplacer dans la direction opposée à la direction pointée par le champ (car les électrons sont chargés négativement). Une batterie peut créer un champ électrique à l’intérieur d’un conducteur. Si les deux extrémités d’un morceau de fil sont connectées aux deux extrémités d’une batterie (appelées électrodes), la boucle qui a été réalisée est appelée circuit électrique. Les électrons circuleront autour et autour du circuit tant que la batterie crée un champ électrique à l’intérieur du fil. Ce flux d’électrons autour du circuit est appelé courant électrique.

Un fil conducteur utilisé pour transporter le courant électrique est souvent enveloppé dans un isolant tel que du caoutchouc. En effet, les fils qui transportent le courant sont très dangereux. Si une personne ou un animal touchait un fil nu transportant du courant, il pourrait se blesser ou même mourir en fonction de la force du courant et de la quantité d’énergie électrique que le courant transmet. Vous devez faire attention aux prises électriques et aux fils nus qui pourraient transporter du courant.

Il est possible de connecter un appareil électrique à un circuit afin que le courant électrique circule dans un appareil. Ce courant transmettra de l’énergie électrique pour que l’appareil fasse quelque chose que nous voulons qu’il fasse. Les appareils électriques peuvent être très simples. Par exemple, dans une ampoule, le courant transporte l’énergie à travers un fil spécial appelé filament, ce qui le fait briller. Les appareils électriques peuvent également être très compliqués. L’énergie électrique peut être utilisée pour entraîner un moteur électrique à l’intérieur d’un outil comme une perceuse ou un taille-crayon. L’énergie électrique est également utilisée pour alimenter des appareils électroniques modernes, notamment des téléphones, des ordinateurs et des téléviseurs.

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Voici quelques termes qu’une personne peut rencontrer lorsqu’elle étudie le fonctionnement de l’électricité. L’étude de l’électricité et de la façon dont elle rend les circuits électriques possibles est appelée électronique. Il existe un domaine de l’ingénierie appelé génie électrique, où les gens proposent de nouvelles choses en utilisant l’électricité. Tous ces termes sont importants pour eux.

• Le courant est la quantité de charge électrique qui circule. Lorsque 1 coulomb d’électricité passe quelque part en 1 seconde, le courant est de 1 ampère. Pour mesurer le courant à un moment donné, nous utilisons un ampèremètre.

• La tension, également appelée « différence de potentiel », est la « poussée » derrière le courant. C’est la quantité de travail par charge électrique qu’une source électrique peut effectuer. Lorsque 1 coulomb d’électricité a 1 joule d’énergie, il aura 1 volt de potentiel électrique. Pour mesurer la tension entre deux points, nous utilisons un voltmètre.

• La résistance est la capacité d’une substance à « ralentir » l’écoulement du courant, c’est-à-dire à réduire la vitesse à laquelle la charge traverse la substance. Si une tension électrique de 1 volt maintient un courant de 1 ampère à travers un fil, la résistance du fil est de 1 ohm – c’est ce qu’on appelle la loi d’Ohm. Lorsque le flux de courant est opposé, l’énergie s’épuise, ce qui signifie qu’elle est convertie en d’autres formes (telles que la lumière, la chaleur, le son ou le mouvement)

• L’énergie électrique est la capacité de travailler au moyen d’appareils électriques. L’énergie électrique est une propriété « conservée », c’est-à-dire qu’elle se comporte comme une substance et peut être déplacée d’un endroit à l’autre (par exemple, le long d’un support de transmission ou dans une batterie). L’énergie électrique est mesurée en joules ou en kilowattheures (kWh).

• L’énergie électrique est la vitesse à laquelle l’énergie électrique est utilisée, stockée ou transférée. Le flux d’énergie électrique le long des lignes électriques est mesuré en watts. Si l’énergie électrique est convertie en une autre forme d’énergie, elle est mesurée en watts. Si une partie est convertie et qu’une partie est stockée, elle est mesurée en volt-ampères, ou si elle est stockée (comme dans les champs électriques ou magnétiques), elle est mesurée en volt-ampère réactif.