ACTIVITÉ EXPÉRIMENTALE


2
Loi des nœuds, loi des mailles, loi d’Ohm




Synthèse de l'activité

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Comment expliquer la diminution de luminosité de deux lampes dans un montage en série par rapport à un montage en dérivation ? Cette explication est-elle toujours valable dans le cas d’un générateur limité en intensité ?

Compétence

RÉA : Effectuer des mesures

Questions

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Analyse et câblage et du circuit
1. Doc. 1
Reproduire le schéma du montage et flécher les tensions U1U_{1}, U2U_{2}, U3U_{3} et U4U_{4} avec les bornes des résistances. Déterminer le nombre de mailles du circuit, les nommer et donner le nom des noeuds électriques.
Couleurs
Formes
Dessinez ici


2. Réaliser le circuit du doc. 1 en respectant les valeurs de résistances indiquées. Régler la tension du générateur sur 12 V.

Mesures électriques
3.
Mesurer toutes les grandeurs tensions et intensités du montage à l’aide de l’appareil de mesure adapté ➜ Fiche méthode en ligne prochainement. Rassembler toutes les mesures dans un tableau.
Couleurs
Formes
Dessinez ici


Vérification des lois par le calcul (voir cours p. 309)
4.
Vérifier la validité de la loi des nœuds à l’aide des intensités mesurées.


5. Vérifier par le calcul la validité de la loi des mailles.


6. En utilisant la loi d’Ohm, calculer les valeurs des résistances du circuit et les comparer avec les valeurs marquées sur celles-ci.

Rappel : Représenter une tension

Comment flécher une tension électrique aux bornes d’un dipôle pour que la valeur soit positive ?
Représenter une tension

Doc. 2
Matériel nécessaire

  • Générateur de tension : 12 V ;
  • Plaque de câblage et fils électriques ;
  • Dipôles ohmiques : R1R_{1} =R3== R_{3} = 220 Ω\Omega et R2=R4=R_{2} = R_{4} = 470 Ω\Omega ;
  • 2 multimètres.

Par intuition

Pour quelle raison le branchement en dérivation permet-il d’éviter la perte de luminosité ?

Si l’on place deux lampes en série dans un circuit, leur luminosité est plus faible que lorsqu’elles sont seules. Ce phénomène n’a pas lieu lorsqu’elles sont branchées en dérivation.

➜ Quelles lois permettent d’expliquer ces observations ?


Doc. 1
Schéma du montage

Schéma du montage en dérivation

Méthode : Choisir le calibre d’un multimètre

Multimetre

Le calibre est la valeur maximale que l’appareil peut mesurer. Si on connaît à peu près la valeur de la mesure, on choisit le calibre immédiatement supérieur. Sinon, on commence par choisir le calibre le plus grand pour éviter d’endommager l’appareil et on l'adapte ensuite.
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