Définition
Voltmètre
Un voltmètre est un instrument de mesure utilisé pour mesurer la différence de potentiel ou la tension électrique entre deux points d'un circuit électrique.
Tension électrique
La tension électrique, également appelée différence de potentiel, est la quantité d'énergie par unité de charge électrique qu'il faut pour déplacer une charge d'un point à un autre dans un champ électrique.
Courant continu
Un courant continu (DC) est un flux constant d'électricité qui ne change pas de direction avec le temps, contrairement au courant alternatif.
Courant alternatif
Un courant alternatif (AC) est un courant électrique qui inverse périodiquement sa direction et change son amplitude sur le temps.
Fonctionnement du Voltmètre
Le voltmètre fonctionne en se connectant en parallèle au composant ou à la partie du circuit sur laquelle on souhaite mesurer la tension. Il mesure la différence de potentiel entre les deux points auxquels ses bornes sont connectées. Il est crucial de se rappeler que le voltmètre doit avoir une haute résistance, idéalement infinie, afin de ne pas perturber le circuit lors de la mesure.
Types de Voltmètres
Voltmètre Analogique
Les voltmètres analogiques utilisent un galvanomètre pour indiquer la tension mesurée. Le courant qui passe dans le galvanomètre déplace une aiguille sur un cadran qui permet de lire la mesure. Bien qu'ils soient moins utilisés de nos jours à cause de la précision offerte par les versions numériques, les voltmètres analogiques présentent un avantage en termes de lecture des variations rapides de tension.
Voltmètre Numérique
Les voltmètres numériques affichent la valeur de la tension sous forme de chiffres sur un écran, généralement un écran LCD. Ils sont plus précis que les voltmètres analogiques et offrent plusieurs fonctionnalités supplémentaires telles que la mise à zéro automatique, la gamme automatique et le stockage de données.
Utilisation du Voltmètre
Mesure de la Tension en Courant Continu
Pour mesurer une tension en courant continu avec un voltmètre, on doit s'assurer que l'appareil est réglé sur le mode approprié (DC). On connecte alors les bornes du voltmètre aux points du circuit entre lesquels nous voulons mesurer la tension. Il est important de respecter la polarité, la borne positive (+) du voltmètre doit être connectée au point de potentiel le plus élevé et la borne négative (-) au point de potentiel le plus bas.
Mesure de la Tension en Courant Alternatif
Pour mesurer une tension en courant alternatif, le voltmètre doit être réglé sur le mode AC. Comme le courant alternatif n'a pas de polarité fixe, il est moins restrictif de brancher les bornes dans un ordre spécifique. Cependant, l'entrée des unités de mesure peut varier selon les fréquences.
Précautions lors de l'utilisation d'un Voltmètre
Lors de l'utilisation d'un voltmètre, il est important de ne jamais connecter l'appareil en série avec le circuit, car le courant élevé pourrait endommager le voltmètre. Il est également crucial de préserver la sécurité en manipulant des tensions élevées qui peuvent être dangereuses pour l'utilisateur.
A retenir :
Le voltmètre est un outil essentiel dans la mesure des tensions électriques, utile aussi bien dans un cadre industriel que domestique. Que ce soit un modèle analogique ou numérique, il est important de comprendre ses fonctionnalités et la manière appropriée de l'utiliser pour garantir des mesures précises et fiables. Méconnaitre la fonction de haute résistance qu'un voltmètre doit imposer peut compromettre non seulement les mesures, mais également endommager les circuits. La sécurité avant tout demeure une priorité essentielle lors de la manipulation de ces appareils.
