Avant de commencer à explorer les effets des résistances, inductances et condensateurs connectés ensemble dans les mêmes circuits alternatifs, passons brièvement en revue quelques termes et faits de base.

Résistance

Il s’agit essentiellement d’un frottement contre l’écoulement du courant. Il est présent dans tous les conducteurs dans une certaine mesure (sauf les supraconducteurs!), notamment dans les résistances. Lorsque le courant alternatif traverse une résistance, il se produit une chute de tension en phase avec le courant. La résistance est symbolisée mathématiquement par la lettre « R” et est mesurée en unité d’ohms (Ω).

Réactance

Il s’agit essentiellement d’inertie contre l’écoulement du courant. Il est présent partout où des champs électriques ou magnétiques sont développés en proportion d’une tension ou d’un courant appliqués, respectivement; mais plus particulièrement dans les condensateurs et les inducteurs.

Lorsque le courant alternatif traverse une réactance pure, il se produit une chute de tension déphasée de 90° avec le courant. La réactance est symbolisée mathématiquement par la lettre « X » et est mesurée dans l’unité des ohms (Ω).

Impédance

Il s’agit d’une expression complète de toutes les formes d’opposition au flux de courant, y compris la résistance et la réactance. Il est présent dans tous les circuits, et dans tous les composants.

Lorsque le courant alternatif traverse une impédance, une chute de tension se produit entre 0° et 90° en déphasage avec le courant. L’impédance est symbolisée mathématiquement par la lettre « Z” et se mesure dans l’unité des ohms (Ω), sous forme complexe.

Les résistances parfaites possèdent une résistance, mais pas une réactance. Les inducteurs parfaits et les condensateurs parfaits possèdent une réactance mais aucune résistance. Tous les composants possèdent une impédance, et en raison de cette qualité universelle, il est logique de traduire toutes les valeurs des composants (résistance, inductance, capacité) en termes communs d’impédance comme première étape de l’analyse d’un circuit alternatif.

Résistance, inductance et condensateur parfaits.

L’angle de phase d’impédance pour n’importe quel composant est le déphasage entre la tension aux bornes de ce composant et le courant traversant ce composant.

Pour une résistance parfaite, la chute de tension et le courant sont toujours en phase l’un avec l’autre, et donc l’angle d’impédance d’une résistance est dit 0°. Pour un inducteur parfait, la chute de tension conduit toujours le courant de 90 °, et donc l’angle de phase d’impédance d’un inducteur est dit + 90 °.

Pour un condensateur parfait, la chute de tension accuse toujours un retard de courant de 90 °, et l’angle de phase d’impédance d’un condensateur est donc dit de -90 °.

Les impédances en courant alternatif se comportent de manière analogue aux résistances dans les circuits en courant continu : elles s’ajoutent en série et diminuent en parallèle. Une version révisée de la loi d’Ohm, basée sur l’impédance plutôt que sur la résistance, ressemble à ceci: