Rappels sur l'électricté

« AP Rappels sur l’électricité : Le b.a - ba  Un exercice simple pour se faire peur ! Exercice 1 E=6V, la tension de la LED est de 1,5V, R1=R2=R3=1000  Après avoir fléché toutes les tensions et intensités, retrouver toutes les tensions, tous les potentiels, toutes les intensités et indiquer où et comment brancher les multimètres pour vérifier les valeurs théoriques.  Analogie hydraulique : Discussion… Pile = pompe, Fil = tuyau, Résistance = mousse plus ou moins dense dans un rétrécissement du tuyau, (mousse dense = grande résistance, mousse peu dense = petite résistance), Diode = clapet anti-retour.

Débit d’eau = Intensité, Tension = altitude , interrupteur = vanne. Que se passe-t-il si on modifie R2 ? , R1?, si on retourne la LED ? Attention ce n’est qu’une analogie !  Tension électrique. La tension électrique est une grandeur que l’on mesure à l’aide d’un voltmètre branché en dérivation.

Elle s’exprime en volt (V) ou sous/sur multiple. (souvent mV) La tension électrique existant entre deux points A et B est notée UAB . La tension est représentée par une flèche à côté du dipôle. Le potentiel = état électrique par rapport à la masse.

(En Volt) Deux points reliés par un fil sont au même potentiel.

Le potentiel de la masse est 0V VA : potentiel électrique du point A en volts V B : potentiel électrique du point B en volts UAB = VA - VB avec UAB : tension électrique entre les points A et B (= la différence de potentiel) La flèche va de B vers A (Attention ce n’est pas un vecteur) Lorsque la borne V (borne rouge du voltmètre) est branchée à un potentiel et la borne COM (borne noire) à un potentiel plus bas, le voltmètre mesure une tension positive, dans le cas contraire le voltmètre indique une tension négative.

(La borne V doit la plus proche « électriquement » du + de l’alimentation)  Intensité.(et non l’ampérage ! ) L’intensité du courant électrique se mesure à l’aide d’un ampèremètre branché en série : elle s’exprime en ampère (A) ou souvent en mA.

Le sens conventionnel du courant va de la borne positive à la borne négative à l’extérieur du générateur. Les potentiels sont donc décroissants de la borne + à la borne – à l’extérieur du générateur. Lorsque le courant rentre par la borne A (rouge) et sort par la borne com (noir) il indique un courant positif. Là encore, la borne A ou mA de l’ampèremètre doit être la plus proche « électriquement » du + de l’alimentation pour indiquer une intensité positive.  Conventions générateur / récepteur. Pour un générateur, la flèche d’une tension positive est dans le même sens que le sens du courant, dans le sens opposé pour un récepteur.

(Résistance, condensateur, bobine, led, lampe, moteur) Souvent les générateurs de tensionsont considérés comme idéaux, c'est-à-dire qu’ils fournissent une tension constante quel que soit le courant débité.

(Contrairement aux piles réelles dont la tension diminue avec l’intensité débitée).

On utilise des majuscules pour les tensions continues des minuscules pour les tensions variables. Exemples : Pour un générateur idéal Pour une résistance  Loi Pour un condensateur d’Ohm. Pour une pile UR = R ¿ I R est appelée résistance du dipôle et s’exprime en Ohm de symbole  (l'inverse est la conductance en Siemens) Exercice 2 On applique une tension de 12 V à un conducteur ohmique.

Il est alors traversé par un courant d’intensité 5 mA.

Quelle est la valeur de sa résistance ? Code couleur : 1000 Marron Noir Rouge 10 kMarron Noir Orange kJaune Violet Rouge Avec une dizaine de valeurs de résistance on fait tous les montages : 10 ; 33 ; 47 ¿ 10x 1M ; 470k100k47k10k4,7k1k Exercice 3 : Chercher sur internet le principe du code couleurs des résistances. Les résistances en série s’ajoutent tandis que ce sont les inverses qui s’ajoutent en parallèle. 1 1 1 = + Re q R1 R2 Req= R1+R2 Comme les lentilles ! Exercices ,4,5,6: R = 100 , R = 150  1 2 R3 = 100 , R4 = 500 R5 = 500  Calculer la résistance équivalente vue des points A et B pour les différents montages :  Loi des mailles ou loi d’additivité des tensions. La somme algébrique des tensions rencontrées dans une maille.... »