Rappels : Les animations flash du collège...
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page des 4e, de 01 à 11, puis 18, 19 et 20, et, pourquoi pas, le bilan-électricité 4e
Circuit électrique : assemblage de dipôlescomposant électrique possédant deux bornes, générateur, récepteurs et fils. Branche : portion de circuit entre deux nœudsconnexion reliant au moins 3 dipôles. Une maille est une boucle fermée.
- Deux dipôles sont en dérivation si leurs bornes sont connectées aux mêmes nœuds.
C'est le cas de la lampe et du conducteur ohmique du circuit ci-contre →
- Les dipôles sont en série s'ils sont sur la même branche ↓
Un circuit. 3 mailles. 3 branches. 2 nœuds.
La tension est une différence d'état électrique entre deux points.
La tension est la même aux bornes de dipôles montés en dérivation.
On représente une tension à l'aide d'une flèche. UCD, la flèche montre la borne C.
Dans ce montage, le voltmètre mesure UCD.
L'intensité du courant : quantité d'électrons par seconde en un point quelconque d'une branche.
L'intensité du courant qui traverse des dipôles en série est la même.
On représente l'intensité à l'aide d'une flèche, sur le fil, orientée, en continu, du + vers le -.
L'ampèremètre mesure ici l'intensité du courant dans la branche principale.
À un nœud de dérivation, la somme des courants entrants est égale à la somme des courants sortants.
Exercice : On considère le montage ci-contre →
On a mesuré I1 = 0,540 A et I3 = 0,230 A. Calculer I2.
3 branches → 3 intensités
I1 = I2 + I3
Tension, grandeur algébrique : UAB = - UBA →
Dans une maille orientéedont on a fixé le sens, horaire ou anti-horaire, la somme des tensions est nulle.
Pour addditionner les tensions de la maille orientée, on affecte le signe ⊕ si la tension est dans le sens choisi et le signe ⊖ si elle est dans le sens opposé.
À droite, la loi des mailles a été écrite avec les deux orientations, horaire d'abord, anti-horaire ensuite. →
Exercice : Sauriez-vous évaluer U1 par le calcul, sans mesure ?
OU BIEN :
La courbe caractéristique d'un dipôle est la représentation graphique de l'évolution de la tension à ses bornes en fonction de l'intensité du courant U = f(I). Une caractéristique peut aussi être le graphe de I = g(U)
La courbe caractéristique tension-courant d'une pile, ici.
La courbe caractéristique d'une source idéale de tension, ici.
La courbe caractéristique d'un dipôle ohmique, ici.
La loi d'Ohm relie la tension aux bornes d'un resistor et l'intensité du courant qui le traverse. R est sa résistance, en ohms (Ω) |
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| U = RI | U en V R en Ω I en A |
point de fonctionnement
Quand un générateur alimente un récepteur, leurs bornes sont communes et ils sont traversés par le même courant.
Ils ont donc le même point de fonctionnement : même tension aux bornes, même intensité.
Les coordonnées (If,Uf) du point de fonctionnement sont celles de l'intersection P des caractéristiques du générateur et du récepteur.
