Echanges énergétiques : conventions de signe

Introduction

Pour réaliser un bilan énergétique, il est nécessaire de fixer les conventions de signe pour les échanges énergétiques entre le système et l'extérieur.

Convention thermodynamique

La convention utilisée en thermodynamique pour les échanges d'énergie (travail, chaleur, énergie électrique, énergie mécanique…)* entre un système et l'extérieur est présentée dans le tableau ci-dessous.

Les énergies reçues par le système sont comptées > 0 Les énergies cédées par le système sont comptées < 0
Remarque : * Nous avons la même convention pour la puissance :
  • la puissance consommée par le système est considérée positive si cela correspond à une entrée d'énergie dans le système sur la période considérée.
  • la puissance fournit par le système est considérée négative si cela correspond à une sortie d'énergie du système sur la période considérée.

Convention électrique (dipôles)

Pour les dipôles électriques à deux bornes, deux conventions de signe existent : la convention récepteur et la convention générateur. Ces deux conventions sont rappelées dans le tableau ci-dessous.

Convention récepteur :

Convention générateur :

  • Si la puissance UI est > 0,

    le composant reçoit de l'énergie du reste du circuit

  • Si la puissance UI est < 0, le composant fournit de l'énergie au reste du circuit
  • Si la puissance UI est > 0,

    le composant fournit de l'énergie au reste du circuit

  • Si la puissance UI est < 0, le composant reçoit de l'énergie du reste du circuit

Si le système se réduit à un composant électrique, nous remarquons que la convention « récepteur » est compatible avec la convention thermodynamique. C'est donc elle qui est adoptée. Cette convention est celle adoptée dans Flux pour l'ensemble des composants que ce soit un composant passif (résistance, inductance ou condensateur), une source de courant ou de tension ou un composant de liaison avec les régions du domaine éléments finis (conducteur bobiné ou conducteur massif).