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Pour s'échauffer - Pour commencer
P.313-314

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Exercices




Savoir-faire - Parcours d'apprentissage

Exploiter la loi des mailles et la loi des nœuds :
8
DIFF
27

Utiliser la loi d’Ohm :
16
27

Modéliser à l’aide d’un langage de programmation :
16

Utiliser la caractéristique d’un dipôle :
16
17
23

Utiliser un dispositif avec capteur :
23

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Pour s'échauffer

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4
Un peu de vocabulaire

Dans le circuit suivant, nommer les nœuds et les mailles.

circuit

5
Loi des mailles

circuit

1. Justifier que le circuit représente une maille.


2. Quelle relation existe-t-il entre les tensions et ?

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6
Intensité et dipôles associés en série

circuit
1. Dans le circuit suivant, donner la relation existant entre les grandeurs et


2. Que deviennent les valeurs des intensités si l’ordre des dipôles dans la maille est changé ?


7
Loi des nœuds

Trouver une relation entre les différentes intensités, lorsqu’elle existe.
circuit

a.

b.

c.
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Pour commencer

Loi des mailles

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8
Calculs de tensions

VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

Circuit mailles

1. Dans la maille :

a. Déterminer en fonction des autres tensions de la maille.


b. Calculer avec 2 V, 3 V et 4 V.


2. Dans la maille :

a. Déterminer en fonction des autres tensions de la maille.


b. Calculer avec 3 V.
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9
Nommer et calculer des tensions

VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

On donne 12 V ; 2 V ; 1 V ; 4 V.

Circuit

1. Annoter sur le schéma les différentes tensions électriques (par exemple la tension aux bornes du générateur sera notée .

2. Établir les relations entre les tensions pour les mailles et


3. Calculer les valeurs des tensions et


Résistances dans un circuit.
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Loi d'Ohm

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10
Calculer une résistance avec la loi d’Ohm

VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

Resistor
1. À l’aide du conducteur ohmique ci-dessus, calculer la résistance d’un résistor traversé par un courant d’intensité 5 mA et ayant une tension de 5 V entre ces bornes.


2. Vérifier sur internet que la valeur de la résistance calculée à la question 1. correspond bien aux anneaux de couleur de la photo (marron-noir-rouge).
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HISTOIRE DES SCIENCES

Ses travaux de recherche ont permis à Georg Ohm (1789-1854) de formuler en 1827 une relation mathématique entre la tension électrique aux bornes d’un conducteur métallique (exprimée en volt V) et l’intensité du courant qui le traverse (exprimée en ampère A). La loi d’Ohm se présente sous la forme d’une relation de proportionnalité : , dans laquelle désigne la résistance électrique du conducteur métallique, exprimée en ohm (symbole ).

Georg Ohm

REMARQUE : LE CONDUCTEUR OHMIQUE

Résistances d'un conducteur ohmique


Le conducteur ohmique est un dipôle pour lequel la loi d’Ohm s’applique. Sa principale propriété est d’opposer une résistance au passage du courant électrique. Il est souvent appelé résistor ou résistance. Il y a parfois confusion entre la résistance (l'objet) et la résistance (la grandeur physique qui caractérise le conducteur ohmique, et qui s’exprime en ohm).
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11
Calculer une intensité

VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

Le résistor d’un grille-pain de valeur 33 a une tension de 230 V entre ses bornes.

Calculer l’intensité du courant qui le traverse.

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12
Calculer une tension

VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

Un fil de connexion de résistance 15 m est parcouru par une intensité égale à 20 mA.

1. Calculer la tension entre ses bornes.


2. Est-il justifié de considérer les tensions aux bornes des fils de connexion comme nulle ?
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Une notion, trois exercices


DIFFÉRENCIATION
Savoir-faire : Utiliser la loi des mailles et la loi des nœuds

Rappel

Pour résoudre ces exercices, de difficulté croissante, il faut utiliser la loi d’Ohm, la loi des mailles et la loi des nœuds.

13
Calcul d’une résistance (1)

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VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

Calculer la valeur de la résistance en utilisant les relations existant entre les grandeurs tension et intensité.


circuit schéma
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14
Calcul d’une résistance (2)

VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

Calculer la valeur de la résistance .


circuit schéma
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15
Calcul d’une résistance (3)

VAL : Appliquer une relation entre des grandeurs physiques

Calculer la valeur de la résistance .


circuit schéma
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