INTENSITÉ ET TENSION EN COURANT CONTINU

Le circuit électrique

Définition.

On appelle circuit électrique une succession continue d’éléments conducteurs ou peut circuler un courant électrique.

Les éléments d’un circuit électrique et leur représentation conventionnelle.

a) Les éléments :

Pour réaliser un circuit électrique, on a besoin d’un certain nombre d’éléments.

b) Représentation normalisée ou conventionnelle.

Représentation schématique d’un circuit électrique.

Pour schématiser un circuit électrique, on utilise les symboles normalisés des éléments.

Exemple : Le schéma normalisé du circuit électrique simple d’une lampe est :

Exercice d’application : Faire le schéma normalisé d’un circuit comprenant deux lampes, un générateur, un interrupteur, des fils conducteurs.

Sens du courant électrique.

Par convention, le sens du courant électrique dans un circuit en courant continu est celui pour lequel il sort du générateur par sa borne positive (+) et y entre par sa borne négative (-). Ce sens se matérialise par une flèche dans le circuit (voir figure ci-dessus).

Intensité du courant

L’intensité du courant électrique est une grandeur physique qui caractérise la quantité d’électricité qui traverse une portion du circuit à un instant donné.

Elle se mesure à l’aide d’un appareil appelé l’ampèremètre qui se monte toujours en série sur la portion du circuit donnée. L’unité de l’intensité du courant est l’ampère de symbole A.

Tension aux bornes d’un circuit.

Lorsque deux points d’un circuit se trouvent dans des états électriques différents, il existe entre ces deux points une grandeur physique mesurable appelé différence de potentiel (ddp) ou encore tension électrique.

La tension électrique se mesure à l’aide d’un appareil appelé voltmètre qui se monte toujours en parallèle entre les points ou l’on veut mesurer la ddp. L’unité de la tension est le volt (V).

EXERCICES

EXERCICE I : Compléter :

a) 0,33A=……….mA

b) 200μA=………….mA

c) 50000V=………kV

d) 52,34mV=---------V

Exercice ii : Lecture d’un multimètre

Un élève utilise un multimètre pour mesurer l’intensité du courant dans un circuit. Il obtient la valeur 0,3 A.

1. Quelle est l’unité de l’intensité ?

2. Le courant est-il fort ou faible ?

3. Quelle sera la valeur de l’intensité si l’élève branche un deuxième moteur identique en série ?

Exercice iii : Circuit en série – Intensité constante

Énoncé :

Un circuit en série comporte une pile, un interrupteur fermé, deux lampes (L1 et L2) et un ampèremètre placé entre la pile et L1.

L’ampèremètre indique 0,4 A.

1. Quelle est l’intensité du courant qui traverse L1 ?

2. Quelle est l’intensité du courant qui traverse L2 ?

3. Explique pourquoi l’intensité est la même partout dans un circuit en série.

Exercice iv : Identifier une anomalie

Dans un circuit en série, une pile de 9 V alimente trois composants : L1, L2 et L3.

Un voltmètre mesure :

- U(L1) = 4 V

- U(L2) = 3 V

- U(L3) = 3 V

1. Quelle est la somme des tensions ?

2. Y a-t-il une erreur ? Pourquoi ?

3. Quelle devrait être la tension correcte aux bornes de L3 ?

CORRIGES :

EXERCICE I :

a-0,33A=……….mA

b)200μA=………….mA

c)50000V=………kV

d)52,34mV=---------V

EXERCICE II :

1. L’unité est l’ampère (A).

2. 0,3 A est un courant faible.

3. En série, l’intensité est la même, donc 0,3 A.

EXERCICE III :

1. 0,4 A

2. 0,4 A

3. Car dans un circuit en série, il n’y a qu’un seul chemin pour le courant.

EXERCICE IV :

1. 4 + 3 + 3 = 10 V

2. Oui, car la pile ne fournit que 9 V.

3. Tension correcte sur L3 = 9 - (4 + 3) = 2 V

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