LE COURNT CONTINU I LE COURNT ELECTRIQUE 1 Nature 2 Sens conventionnel du courant électrique 3 Intensité du courant électrique a) Quantité d électricité sens des électrons S S Sens du courant b) L ampèremètre et son branchement
i 1 i 3 4 Loi des nœuds i 2 i 4 i 5 II L TENSION 1 Définition B + 2 Fléchages des principaux dipôles RESISTNCE GENERTEUR RECEPTEUR 3 Le voltmètre et son branchement V V
4 Lois des tensions a) Branchement série B C D U B U BC U CD U D b) Branchement parallèle U 1 B U 2 U 3 III LES CONDUCTEURS OHMIQUES 1 ssociation de résistances a) Série R 1 R 2 R 3 b) Parallèle R 1 2 Loi d'ohm R 2 R 3 Puissance consommée par un conducteur ohmique IV CRCTERISTIQUES DES DIPOLES Conducteur ohmique Générateur
Récepteur Diode V TENSION UX BORNES D'UN GENERTEUR E VI TENSION UX BORNES D'UN RECEPTEUR VII LOI DE POUILLET Exercice : Calculer l'intensité du courant circulant dans le circuit ci-dessous. E 1 = 5 V r 1 = 2 Ω R = 20 Ω E 1 E E 2 E 2 = 10 V r 2 = 5 Ω E' = 8 V r' = 6 Ω
i 2 i 5 EXERCICES 1 Pour vérifier la bonne qualité d'une batterie d'accumulateurs neuve, le fabricant procède au test suivant : il relie les deux bornes de la batterie par un fil électrique (mise en court-circuit) pendant un temps très court : t = 0,2 s et il vérifie la valeur de l'intensité du courant débité qui prend une valeur très grande I = 10 3. a) Quelle est la quantité d'électricité qui traverse une section du circuit pendant cet essai? b) La capacité de la batterie étudiée est 40. h. Exprimer cette capacité en unité S.I. 2 Pour sortir de son garage, un automobiliste actionne son démarreur pendant 5 secondes et ensuite allume ses phares et ses feux de position pendant 1 minute. L'intensité du courant dans la batterie est respectivement de 30 ampères et de 6 ampères pendant ces opérations. Quelle est la quantité d'électricité totale débitée par la batterie. 3 Un circuit électrique est formé des appareils suivants disposés en série : une pile, une ampoule, un petit moteur et un interrupteur. a) Faire un schéma du montage. b) La quantité d'électricité transportée en 15 minutes par le courant est 2 700 C. Calculer l'intensité I de ce courant. c) La quantité d'électricité transportée en 45 minutes par le courant est maintenant 3 h. Calculer la nouvelle valeur de l'intensité I. 4 Compléter les schémas suivants en indiquant les sens des courants et les intensités manquantes I 3 = 5 I 3 = 5 I 3 = 5 I 2 = 3 I 2 = 3 I 2 = 3 I 1 = 1 I 1 = 1 I 1 = 1 5 Déterminez le sens et l'intensité de chacun des courants i 2, i 5 et i 7. i 1 = 3 i 3 = 3 i 6 = 8 i 4 = 3 6 i 7 i l i 2 i 4 i 6 i 3 i 5 i 7 i 8 i 9 i l0 i l2 i l1 i l4 i l3 i l5 i l = l0 m, i 5 =9 m, i 6 =10 m, i 7 =4 m, i 8 =13 m, i 9 = 11m, i 13 = 3 m. Déterminez les courants (sens et intensité) i 2, i 3, i 4, i 10, i 11, i 12, i 14 et i 15. C D E
7 U PN = 6 V, U CD = 1,5 V et U BF = 3 V Calculez U P et U DE B F 8 Calculez I B et V ED. I B B I C = 20 m C V CE = 4V E V CC = 12 V P N I E = 20,2 m 9 i = 5 m, i l = 2,3 m, U PN = 12 V, I P N U B =2V, U CD = 6V. i 1 Calculez i 2 et U BC. B C D i 2 I P 10 V CC = 15 V, V CE = 5V, V BE = 0,2 V, V EF = 0,3 V, I C I B C I = 5 m, I C = 1 m, I B =50 µ. E a) Calculez I E, V C et V DF. V CC b) Déterminez le sens et l'intensité du courant I 1. I 1 I E N 11 Dans ce circuit électrique, calculer la tension P N U PN aux bornes du générateur. R 1 =22 Ω R 2 = 10 Ω R 1 I = 200 m R 2 12 Protection d'une DEL Dans ce circuit comprenant une pile plate, une DEL rouge et une résistance R de 220 Ω, on a mesuré: U pile = 4,4 V ; U DEL = 1,8 V. a) En déduire la tension U R aux bornes de la résistance. R b) Calculer l'intensité I du courant dans ce circuit. c) L'intensité maximale admissible dans la DEL étant de 20 m, indiquer si le montage est correct. Quel est le rôle de la résistance? 13 Etant donné le circuit électrique ci-dessous, calculer :
R C, U BC, I 1, I, U B et U C sachant que I 2 = 8 6 Ω B C 8 Ω 3 Ω 14 L ampèremètre indique 5. i 1 R 1 R 2 R 3 i i 2 R 4 R 5 i 3 R 6 R 7 R 8 V R 1 = 7 Ω R 2 = 5 Ω R 3 = 12 Ω R 4 = 1 Ω R 5 = 5 Ω R 6 = 0,5 Ω R 7 = 1,5 Ω R 8 = 1 Ω Calculer : a) la résistance équivalente du circuit b) la tension indiquée par le voltmètre c) l intensité i du courant qui parcourt le circuit ainsi que les intensités dans chaque branche. 15 La tension aux bornes d'une pile est égale à 8 V si le courant qu'elle débite vaut 0,5, et à 5 V si le courant vaut 2. Déterminer la force électromotrice E et la résistance interne r de la pile. 16 Une pile de fém. égale à 9V et de résistance interne égale à 0,5 Ω est mise en court-circuit. Quel est le courant qui circule dans la pile? 17 On réalise un circuit simple avec une pile, de fém. ( E = 12 V) et de résistance interne (r = 5 Ω), et un résistor de résistance ( R = 95 Ω) qui supporte une intensité maximale de 100 m. Ne risque-t-on.pas d'endommager R? Quelle résistance R' faut il mettre en série avec R dans le circuit pour pouvoir fermer sans dommage l'interrupteur? 18 Une pile de fém. ( E = 9 V) est branchée aux bornes d'un conducteur ohmique. le courant dans le circuit vaut I 1 = 0,80 si la résistance du conducteur est R 1 = R ; le courant vaut I = 0,45 si la résistance du conducteur est R 2 = 2 R. 19 On réalise un circuit simple avec une pile de fém. E = 12 V de résistance interne r = 5 Ω et un moteur de fcem