Origine
Un courant électrique apparaît dès qu'une force extérieure provoque un déplacement d'ensemble des charges. Cette force peut être d'origine mécanique, magnétique, ou électrique. Dans l'étude de l'électrocinétique, on ne s'occupera que des forces d'origine électrique.
Exemple : Exemple
Si un condensateur est chargé, ses armatures portent des charges de valeurs +q et - q, et il existe entre elles une différence de potentiel (ou tension électrique). Si on les relie par un conducteur muni d'un détecteur de courant (milliampèremètre, diode émettrice de lumière, etc.), on constate qu'il y a déplacement des charges jusqu'à ce que les armatures soient redevenues électriquement neutres, et la différence de potentiel nulle. Le courant électrique qui apparaît pendant le déplacement des charges est dit transitoire.
Fondamental :
Il apparaît un courant électrique dans un conducteur quand il existe une différence de potentiel électrique \(V_A-V_B \neq 0\) entre ses extrémités A et B.
Explication :
Quand il existe une différence de potentiel entre les extrémités, il y a un champ électrique \(\vec E\) à l'intérieur du conducteur. \(\vec E\) est dirigé dans le sens des potentiels décroissants.Chaque charge électrique de valeur q est donc soumise à une force :
\(\vec F=q\vec E\)
Sous l'action de cette force, la charge se déplace. Le déplacement des charges se fait :
dans le sens du champ si les charges sont positives;
dans le sens opposé à celui du champ si les charges sont négatives.
Une force qui se déplace fournit un travail. Quand, dans un système, existe une force qui peut fournir un travail si on la laisse agir, on dit que ce système possède de l'énergie potentielle. L'énergie potentielle n'étant définie qu'à une constante près, on définit donc entre deux points d'un conducteur une différence de potentiel électrique.
Pour plus de détails, voir le module "Electrostatique", et en particulier les chapitres Champ électrostatique et Potentiel Electrostatique.