Exercices d’électricité
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Exercice n°1
On donne : E= 8V,
r=2Ω, R1 = 10 Ω, R2 = 20 Ω, E’= 5V, r’=4Ω. 1. Représenter le voltmètre mesurant UAB. 2. Calculer l’intensité traversant R1. Représenter
l’ampèremètre pouvant mesurer cette intensité. 3. Déterminer UPN. |
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Exercice n°2
On donne : E= 12V,
r=2Ω, R1 = 10 Ω, R2 = 20 Ω, R3 = 33 Ω, R4 = 50 Ω. 1. calculer la résistance équivalente au bloc AB.
Représenter le circuit équivalent. 2. Calculer l’intensité traversant R4. 3. Déterminer UPN. |
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Exercice n°3
On donne : UPN=
15V, E’= 5V, r’=1Ω, R1 = 10 Ω, R2 = 20 Ω, R3 = 33 Ω, R4 =
50 Ω. 1. calculer la résistance équivalente au bloc AB. Représenter
le circuit équivalent. 2. Calculer l’intensité traversant le générateur. 3. Déterminer l’intensité traversant R1. (Calculer UAB) 4. Déterminer UAC. |
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Exercice n°4
On donne : E= 15V, r=
3Ω, E’= 3V, r’=1Ω, E’2= 4V, r’2=15Ω, R1 = 10 Ω, R2 = 20 Ω, R3 = 33
Ω, R4 = 50 Ω. 1. calculer la résistance équivalente au bloc PB.
Représenter le circuit équivalent. 2. Calculer l’intensité traversant le moteur. 3. Déterminer l’intensité traversant R3. (Calculer UAB) |
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Exercice n°5
Etude d’une pile ( Bac )
Les deux questions sont
indépendantes.
1. Un circuit électrique comporte une pile, un rhéostat
monté en résistance variable, une résistance de protection, un ampèremètre et
un voltmètre permettant de mesurer la valeur de la tension UPN aux
bornes de la pile et la valeur de l'intensité du courant I qui traverse
le circuit.
Les mesures expérimentales
ont donné les valeurs reportées dans le tableau ci-dessous:
UPN (V) |
9.00 |
8.89 |
8.78 |
8.66 |
8.56 |
8.35 |
8.12 |
I (A) |
0 |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.1. Faire un schéma du montage en plaçant les instruments
de mesure.
1.2. Tracer la courbe UPN = f (I)
Échelles : axe des
abscisses: 0,1 A ↔ 2 cm
axe des ordonnées : 0,1
V ↔ 1 cm (commencer le
graphe à 8 V)
1.3. Déduire du graphe les valeurs de la force
électromotrice et de la résistance
interne de la pile.
2. On relie un générateur linéaire de force
électromotrice E = 9,00 V et de résistance interne r = 1,20 Ω à une
portion de circuit comportant un moteur de force contre électromotrice E' =
4,00V et de résistance interne r' = 2,0 Ω et un conducteur ohmique de
résistance R = 20,0 Ω associés en série.
2.1. Déterminer la valeur de l'intensité I du courant qui
circule dans le circuit.
2.2. Calculer :
- la puissance reçue par le
moteur
- la puissance dissipée par
effet Joule dans le moteur
- la puissance dissipée par
effet Joule dans le circuit
Exercice n°6
Électricité (Bac 1998)
1- Aux bornes d'un
générateur linéaire de tension continue, on relève la tension UPN à
ses bornes en fonction du courant I.
UPN (V) |
12.0 |
11.25 |
10.75 |
10.0 |
9.50 |
8.25 |
7.50 |
7.00 |
I (A) |
0.00 |
0.30 |
0.50 |
0.80 |
1.00 |
1.50 |
1.80 |
2.00 |
a) Tracer la
caractéristique intensité - tension ( UPN = f (I))
- Commencer sur l'axe des
ordonnées à 6 V
- Échelles: 0,5 V < =
> 1 cm et 0, 1 A < = > 1 cm
b) Déduire du graphe, la
force électromotrice E et la résistance interne r de ce générateur. Écrire la
loi d'Ohm aux bornes d'un générateur et l'exprimer en fonction des valeurs
numériques trouvées.
2- Un générateur de force
électromotrice E = 12 V et de résistance interne r = 2,5 Ω est utilisé
dans le circuit suivant: R1
= 100 Ω ; R2 = 220 Ω ; R3 = 680 Ω
L'électrolyseur a une force
contre électromotrice E' = 4 V et une résistance interne r' = 5 Ω
a) Calculer la résistance
équivalente (R4) au dipôle AC.
b) Calculer l'intensité I
du courant électrique. Justifier.
c) Calculer l'intensité I1
et l'intensité I3.
Exercice 7
Lampe de poche. (sujet de Bac 2004 valeurs modifiées)
On dispose d’une ampoule de
lampe de poche, d’un générateur continu de f.é.m. E = 6 V et de résistance
interne r = 2.5W, d’un rhéostat dont la valeur de la résistance peut varier entre 0
et 120W, de deux multimètres,
d’un interrupteur et de fil de connexion. On a réalisé le montage
suivant : La tension aux bornes de
l’ampèremètre est négligeable. |
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1. Comment peut-on faire varier l’intensité I du courant
électrique dans ce circuit ?
2. Quand l’intensité I du courant électrique dans le
circuit est égale à 0.30 A, la tension mesurée entre C et D est égale à UCD
= 2.25V.
2.1
Calculer la tension UPN entre les bornes du générateur continu.
2.2
Quelle est la
valeur de la résistance R du rhéostat ? (déterminer d’abord la tension à ses bornes).
Exercice 8
On
a réalisé des mesures permettant de tracer la caractéristique d’un dipôle
électrique :
U (V) |
6.0 |
6.5 |
7.0 |
8.5 |
9 |
10 |
11 |
12.5 |
I (A) |
0.0 |
0.1 |
0.2 |
0.5 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.3 |
a-
Tracer la
caractéristique de ce dipôle (U en fonction de I) et déterminer l’équation de
la droite obtenue. En déduire l’expression de la tension aux bornes de ce
conducteur en fonction de l’intensité qui le traverse.
b-
De quel dipôle
peut-il s’agir ? Indiquer et déterminer les valeurs des caractéristiques
qui lui sont associées ( E ou E’, r, r’, R etc.) d’après l’expression
déterminée à la question précédente.