Quelle est l’unité SI de l’intensité du courant électrique ?

L’unité SI de l’intensité du courant électrique est l’ampère, de symbole A. Elle mesure le débit de charges électriques qui traversent un conducteur : un ampère correspond au passage d’un coulomb par seconde. C’est l’une des sept unités de base du Système international, et la seule dédiée au domaine électrique.

La confusion la plus fréquente oppose l’ampère au volt et au watt. Le volt mesure la tension, le watt la puissance, l’ampère l’intensité. Trois grandeurs distinctes du courant, trois unités qui ne se remplacent pas.

Autre surprise : depuis le 20 mai 2019, l’ampère ne se définit plus par une force entre deux fils, mais par une constante de la nature, la charge élémentaire. Un basculement rare dans l’histoire de la mesure.

L’ampère, réponse directe et symbole officiel

Une unité de base parmi sept

Le Système international d’unités repose sur sept unités de base. L’ampère en fait partie, aux côtés du mètre, du kilogramme, de la seconde, du kelvin, de la mole et de la candela. Toutes les autres unités électriques en dérivent, du volt à l’ohm.

Cette place fondatrice explique son importance. Sans l’ampère, impossible de construire le volt, le watt ou le coulomb, qui se définissent tous à partir de lui ou de la seconde.

Le symbole A et sa notation

Le symbole officiel est la lettre A majuscule, sans point ni accent. L’intensité elle-même se note par la lettre I dans les formules, jamais par A. Distinction utile : A désigne l’unité, I désigne la grandeur mesurée.

Le nom de l’unité, écrit en toutes lettres, prend une minuscule et un accent : « ampère ». Seul le symbole reste en capitale, règle commune aux unités qui honorent un savant, comme le volt ou le kelvin.

Que mesure réellement l’intensité du courant ?

L’instrument

Un ampèremètre analogique traduit le courant en déviation d’une aiguille. Plus le flux de charges est dense, plus l’aiguille s’écarte du zéro. L’appareil se branche en série, de sorte que tout le courant mesuré le traverse.

Le principe remonte au galvanomètre : une bobine parcourue par le courant, plongée dans un champ magnétique, subit une force proportionnelle à l’intensité.

Un débit de charges électriques

L’intensité mesure la quantité de charges qui traversent une section de conducteur par seconde. Plus le flux d’électrons est dense, plus l’intensité est forte. La relation de base s’écrit I = Q/t, l’intensité égale la charge divisée par le temps.

Un ampère équivaut donc à un coulomb par seconde. Traduit en particules, cela représente environ 6,24 × 10¹⁸ électrons franchissant la section chaque seconde. Le chiffre paraît vertigineux, il correspond à un courant très ordinaire.

La différence entre intensité, tension et puissance

La tension, en volts, mesure la différence de potentiel qui pousse les charges. L’intensité, en ampères, mesure combien de charges circulent. La puissance, en watts, combine les deux : P = U × I.

Une image simple sépare les trois. La tension serait la pression de l’eau, l’intensité le débit qui passe dans le tuyau, la puissance le travail total fourni. Confondre ampère et watt revient à confondre débit et travail.

La loi d’Ohm, le lien pratique

La loi d’Ohm relie les trois grandeurs de base : I = U/R. L’intensité dépend de la tension appliquée et de la résistance du circuit. Une résistance plus forte réduit le courant à tension constante.

Sur le secteur français à 230 volts, une ampoule de 100 watts appelle environ 0,43 ampère. Ce calcul quotidien, I = P/U, découle directement du lien entre les unités.

La définition officielle de l’ampère

L’autorité

C’est ici, au Pavillon de Breteuil à Sèvres, que le Bureau international des poids et mesures fixe la définition de référence de l’ampère depuis 1875.

Depuis 2019, cette définition ne repose plus sur aucun objet ni aucune expérience de force, mais sur une constante universelle : la charge élémentaire.

D’après le Bureau international des poids et mesures (page officielle de l’ampère, unité de base du SI), un ampère correspond au flux de 1/(1,602 176 634 × 10⁻¹⁹) charges élémentaires par seconde. La charge élémentaire e vaut exactement 1,602 176 634 × 10⁻¹⁹ coulomb.

Le texte du BIPM en vigueur

Le Bureau international des poids et mesures fixe la définition de référence. Depuis 2019, l’ampère se définit en fixant la valeur numérique de la charge élémentaire.

Ce que cette définition change

La définition ne dépend plus d’aucun objet physique ni d’aucune expérience de force. Elle repose sur une constante universelle, valable partout et pour toujours. L’ampère devient reproductible dans n’importe quel laboratoire équipé, sans étalon matériel à conserver.

Autre conséquence technique : l’ampère ne dépend plus des définitions du mètre ni du kilogramme. Il se rattache désormais à la seconde et à la charge élémentaire seules, gagnant en indépendance et en stabilité.

La redéfinition de 2019, une rupture historique

L’ancienne définition par deux fils

De 1948 à 2019, l’ampère se définissait par une force mécanique. Il correspondait au courant qui, dans deux fils parallèles distants d’un mètre dans le vide, produisait une force de 2 × 10⁻⁷ newton par mètre de longueur.

Cette définition tenait pendant plus de soixante-dix ans. Elle posait un problème pratique majeur : la réaliser avec la précision requise s’avérait très difficile, et elle ne disait pas ce qu’est fondamentalement un courant.

Le passage à la charge élémentaire

La 26ᵉ Conférence générale des poids et mesures tranche en 2018. Sa résolution fixe la valeur exacte de la charge élémentaire, et la nouvelle définition entre en vigueur le 20 mai 2019.

D’après le Laboratoire national de métrologie et d’essais (dossier officiel sur l’ampère), les laboratoires réalisent aujourd’hui l’ampère à partir de deux effets quantiques, l’effet Josephson et l’effet Hall quantique, qui ne dépendent que de la charge élémentaire et de la constante de Planck, avec une exactitude de l’ordre de 10⁻⁹.

Pourquoi ce changement compte

La refonte de 2019 a touché quatre unités simultanément : le kilogramme, l’ampère, le kelvin et la mole. Toutes basculent d’un étalon matériel ou expérimental vers une constante fondamentale. Pour la première fois, aucune unité de base ne repose plus sur un objet.

André-Marie Ampère, l’homme derrière l’unité

Le savant

André-Marie Ampère, né à Lyon en 1775, fonde l’électrodynamique après le déclic de 1820 : l’expérience d’Œrsted, où un courant dévie une aiguille aimantée.

Fait notable, il n’a jamais employé l’unité qui porte son nom. Le nom « ampère » fut donné à l’unité en 1881, quarante-cinq ans après sa mort.

Le fondateur de l’électrodynamique

André-Marie Ampère naît à Lyon le 20 janvier 1775 et meurt à Marseille le 10 juin 1836. Mathématicien, physicien et chimiste, il fonde l’électrodynamique et compte parmi les pères de l’électromagnétisme.

Son déclic vient en 1820. Le Danois Hans Christian Œrsted observe qu’un courant dévie une aiguille aimantée. En quelques semaines, Ampère bâtit une théorie mathématique complète de ce lien entre courant et magnétisme.

La loi d’Ampère et le bonhomme d’Ampère

La loi d’Ampère relie le champ magnétique autour d’un fil au courant qui le parcourt. Elle reste enseignée aujourd’hui, plus tard reformulée par Maxwell dans sa théorie de l’électromagnétisme.

Ampère laisse aussi une astuce pédagogique célèbre : le « bonhomme d’Ampère ». Ce personnage imaginaire, couché sur le fil et regardant l’aiguille, indique le sens de déviation. Les collégiens français l’apprennent encore.

Son nom fut donné à l’unité d’intensité en 1881, au premier Congrès international des électriciens à Paris, quarante-cinq ans après sa mort. L’ampère ne devint toutefois unité de base du Système international qu’en 1948, avec la définition par les deux fils.

Ordres de grandeur, de l’électron à l’éclair

Les courants du quotidien

Une diode électroluminescente consomme environ 20 milliampères. Un smartphone en charge appelle 1 à 3 ampères. Une prise domestique standard supporte 16 ampères, soit une puissance maximale de 3 680 watts sous 230 volts.

Dans un logement, les disjoncteurs divisionnaires se calibrent entre 10 et 32 ampères selon le circuit : 10 ou 16 A pour l’éclairage, 20 A pour le chauffage, 32 A pour une plaque de cuisson.

Les extrêmes de l’échelle

À l’autre bout, un éclair peut atteindre 30 000 ampères en quelques microsecondes. Une borne de recharge rapide pour voiture électrique délivre jusqu’à 400 ampères. Le démarreur d’une automobile appelle 200 à 600 ampères le temps du lancement.

Vers le bas, un multimètre de laboratoire mesure des courants de l’ordre du femtoampère, soit 10⁻¹⁵ ampère. L’échelle couvre ainsi vingt ordres de grandeur.

Le seuil de danger pour le corps

Le corps humain perçoit un courant dès 1 milliampère environ. La fibrillation cardiaque devient un risque à partir de 10 à 30 milliampères. C’est précisément pourquoi les interrupteurs différentiels domestiques coupent le circuit à une sensibilité de 30 milliampères.

Ce seuil n’a rien d’un hasard réglementaire : il se situe juste sous le niveau considéré comme dangereux pour le cœur, laissant une marge de sécurité.

Les pièges de quiz sur l’unité d’intensité

Ampère contre watt et volt

Le piège classique remplace l’ampère par le watt ou le volt. Un candidat pressé associe « électricité » à « watt » par réflexe. Mais le watt mesure la puissance, pas l’intensité. L’unité de l’intensité reste l’ampère, sans exception.

Autre confusion : le kilovoltampère (kVA) affiché sur un compteur mesure une puissance apparente, pas une intensité. Il combine volts et ampères, il ne les remplace pas.

L’ampère-heure n’est pas un ampère

Les batteries affichent souvent une capacité en ampères-heures (Ah). Cette unité mesure une quantité de charge dans le temps, pas une intensité instantanée. Une batterie de 3 Ah peut délivrer 3 ampères pendant une heure, ou 1 ampère pendant trois heures.

Confondre ampère et ampère-heure fausse tout calcul d’autonomie. L’un est un débit, l’autre un réservoir.

Retenir l’ampère sans le confondre

L’unité SI de l’intensité du courant électrique est l’ampère, symbole A. Elle mesure un débit de charges, se distingue nettement du volt et du watt, et repose depuis 2019 sur la charge élémentaire plutôt que sur une force entre deux fils. Retenez le débit, retenez Ampère le Lyonnais, et le piège tombe.

Questions fréquentes sur l’unité d’intensité du courant