Qu'est ce que « l'analogie électromécanique » ? Pour le savoir, penchons nous sur le travail d'un physicien. Bien que la communauté de ces derniers se targue d'être celle des « sciences du concret », les physiciens ont sans cesse recours à des outils très abstraits pour représenter la réalité. Ces outils, ce sont des modèles et leur élaboration forme tout un pan des mathématiques appliquées.

Ce qui est bien avec l'abstraction, c'est que ça permet de tout simplement arrêter d'observer le phénomène que vous êtes en train d'étudier. Si vous étudiez l'écoulement de fluides, par exemple, une fois le modèle créé, vous pouvez enfin fermer le robinet, et arrêter d'inonder votre laboratoire (on voit bien que c'est pas vous qui nettoyez). À la place d'étudier le vrai écoulement, vous n'avez plus qu'à étudier le modèle (en réalité, on fait des va-et-vient entre le modèle et l'expérience). C'est moins marrant, mais c'est quand même vachement plus pratique.

On en vient à notre sujet. La mécanique et l'étude des circuits électriques se sont développées parallèlement alors que les scientifiques touchaient encore un peu à tout. Lesdits scientifiques ont alors élaborés des modèles (à l'aide d'équations différentielles) pour les phénomènes de ces domaines d'étude. Or, et c'est là que ça devient pratique, ils se sont aperçus d'une chose : certains circuits électriques avaient le même modèle que les systèmes masse-ressort(1).
Ces systèmes sont appelés oscillateurs harmoniques. Ce qui est bien avec les physiciens, c'est qu'à force d'étudier la nature, ils ont pris une de ses caractéristiques : l'efficacité (les mauvaises langues diront « paresse »). Ainsi, ils ont tout simplement fait le constat suivant : « si mes deux phénomènes ont le même modèle, c'est qu'ils se comportent pareil, donc je n'ai qu'à en étudier un, et toutes mes conclusions seront vraies pour l'autre ». En gros, avec les bons paramètres, le mouvement de la masse au bout du ressort suit les mêmes lois que les charges (portées par les électrons) dans les circuits électriques concernés.

Qu'est ce que ça veut dire ? Prenez un physicien, une boîte de composants électroniques divers, une masse et un ressort. Votre ami à blouse blanche, après avoir mesuré différents paramètres physiques tels que la longueur du ressort, la masse en question, et les caractéristiques de vos composants électroniques, sera en mesure de prévoir le mouvement de votre poids au bout du ressort, juste en observant l'évolution du circuit électrique. Bon, il peut aussi le faire en étudiant directement la masse et le ressort, mais ça fait beaucoup moins sorcier vaudou…
Ici, on a donc réussi à rapprocher deux domaines totalement différents de la physique.

  1. (1) ↑ Les systèmes masse-ressort sont tout simplement une masse au bout d'un ressort. On les agite en étirant ou en comprimant le ressort.