M 1206 : Électronique, Physique pour les Télécommunications Année Universitaire 2013-2014 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances A. Résistances équivalentes : 1 ) Exercice n 1 : R 1 = 100 Ω, R 2 = 150 Ω, R 3 = 100 Ω, R 4 = 500 Ω Calculer la résistance équivalente vue des points A et B pour les différents montages : Montage 1 R AB 225 R AB Montage 2 45, 45 JFA 2013 M1206 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances Page 1/7
Montage 3 R AB 720 2 ) Exercice n 2 : On dispose de 6 résistances identiques de. Comment faut-il les brancher pour obtenir une résistance équivalente de (faire un schéma) : REQ = 1,2 kω. R4 R5 R6 REQ = 0,3 kω. REQ = 150 Ω. R4 R5 R6 B. Loi d ohm : 1 ) Exercice n 1 : Une résistance R = 6,3 kω est traversée par une intensité I = 3,81 ma. Calculer la tension U à ses bornes. JFA 2013 M1206 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances Page 2/7
U 24V 2 ) Exercice n 2 : On mesure la tension U = 25 V aux bornes d'une résistance R inconnue ainsi que l'intensité I = 5,3 ma qui la traverse. Calculer la valeur de la résistance R. 3 ) Exercice n 3 : R 4716,98 Calculer l'intensité I qui traverse une résistance R = 10 kω si la tension U = 10 V. 4 ) Exercice n 4 : I 1mA Deux résistances et sont branchées en série. = 10 kω = 22 kω I = 1,6 ma. 1 Calculer la valeur de la tension U 1. U1 16V 2 Calculer la valeur de la tension U 2. U 35, 2V 2 3 Calculer la valeur de la tension U. U 51,2V 4 On pose = U / I Calculer. 30 Vérifiez la valeur trouvée par une autre méthode. 5 ) Exercice n 5 : 3 10.10 22.10 32. 10 3 3 = 10 kω JFA 2013 M1206 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances Page 3/7
= 22 kω U = 10 V. 1 Quelle est la valeur de la tension aux bornes de la résistance? U R U 10V 1 2 Calculer la valeur du courant I1. I1 1mA 3 Quelle est la valeur de la tension aux bornes de? U R U 10V 2 4 Calculer la valeur du courant I2. I 0, 4545 ma 2 5 Calculer la valeur de l'intensité I. I 1, 4545 ma 6 On pose = U / I Calculer REQ. 6875 Vérifiez la valeur trouvée par une autre méthode. 6875 C. Puissance : 1 ) Exercice n 1 : On mesure la tension U aux bornes d'un dipôle ainsi que l'intensité I qui la traverse. Les mesures donnent U = 120 V et I = 2,3 A. Calculer la puissance électrique P absorbée par le dipôle. 2 ) Exercice n 2 : P 276W Une résistance en carbone R = 2,2 kω peut dissiper au maximum une puissance PMAX = ¼ W. Calculer l'intensité IMAX admissible par la résistance. 3 ) Exercice n 3: I 0,01066 A Un radiateur (équivalent à une résistance R) dissipe une puissance moyenne de P = 1 kw. JFA 2013 M1206 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances Page 4/7
Le radiateur est alimenté par une tension Ueff = 220 V. Calculer la valeur de la résistance R du radiateur. 4 ) Exercice n 4 : R 48,4 On branche en série deux résistances = 10 kω ; ¼ W et = 33 kω ; ½ W. Calculer le courant maximum IMAX qui peut circuler dans le montage. I1 5 ma I 2 3,89 ma IMAX = I2 En déduire la tension UMAX aux bornes de l'ensemble. U MAX 167,37V Calculer ensuite la puissance P dissipée par l'ensemble. 5 ) Exercice n 5 : P 0,65151W On branche en parallèle deux résistances = 10 kω ; ¼ W et = 33 kω ; ½ W. Calculer la tension maximale U qu'on peut appliquer aux bornes de l'ensemble. U1 50V U2 128,45V On appliquera U MAX =U 1 Calculer la puissance P dissipée par l'ensemble. A). Montages : 1 ) Exercice n 1 : P 0,325757W Calculez le courant traversant chaque résistance et la tension aux bornes de chacune des résistances, par la méthode de votre choix. V1 10V 75 120 100 R5 R4 100 R6 50 Req 151, 8 I 65,8761mA JFA 2013 M1206 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances Page 5/7 80
VR 1 4,94V VR 2 5,0593V I 2 42,160mA I 3 23,7154mA I5 VR 3 2,3715V VR 5 1,8972V VR 4 0,7906V I 4 7,906mA I 6 15,812mA Vérification I6+I4=I3 2 ) Exercice n 2: V C 4V I2 2 ma I3 4 ma V B 8V V A 16V I 8 ma 1 ) Exercice n 3 : Soit le montage potentiométrique représenté ci-dessous. On désigne par P la résistance totale du potentiomètre et par α.p la fraction de résistance entre le curseur C et le point B. α peut donc varier entre 0 et 1. A A U1 3V POT1 P C U1 3V POT1 P C U2 Ru 500 U2 0 Fig 3. B JFA 2013 M1206 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances Page 6/7 0 Fig 4. B
1 ) Exprimer U20, tension à vide entre C et B, en fonction de la tension U1 et de α (fig.3). U20. 3V Entre quelles limites peut varier la tension U20? 0 U20 U1 car 0 1, donc 0 U20 3V 2 ) On branche une résistance Ru entre les points C et B (fig.4). Exprimer la tension U2 en fonction des éléments du montage. On déterminera, auparavant, les résistances RP entre C et B et RAC entre A et C. On donne : U1 = 3 V ; P = 1 k et Ru= 500. U 20 3V..500 1..1000 500. 500 JFA 2013 M1206 Eléments de Correction du TD n 2 : Les résistances Page 7/7