Exercice 6 :
1.a On obtient la caractéristique suivante :
1.b La force électromotrice de la pile correspond à l’ordonnée à l’origine : E = 12.00V. La résistance interne correspond à la valeur absolue du coefficient directeur de la droite.
Ici on a : a= (yB – yA)/(xB-xA) = -2.5 soit r = 2.5 Ω
On peut en déduire l’équation de la droite : y = 12 – 2.5 x ou encore UPN = 12 -2.5 I qui est la loi de la tension aux bornes d’une pile (« Loi d’ohm » aux bornes de la pile).
2.a
Détermination de Req AC :
Req1 = R1 + R2 = 320 Ω
1/ReqAC = 1/Req1 + 1/R3 = 1/320 + 1/680 =0.00460 et ReqAC = 1/0.0046 = 218 Ω
2.b Le dernier circuit équivalent est en série, on peut appliquer la loi de Pouillet :
I = (E-E’) /(ReqAC + r +r’) = 0.035 A
2.c Détermination de I3.
On a UAC = ReqAC . I = 7.73 V (Loi d’Ohm sur le dernier circuit équivalent)
On a également UAC = R3 I3 et I3 = UAC/R3 = 0.011 A ( Loi d’Ohm aux bornes de R3 dans le circuit équivalent 1)
On peut appliquer l aloi des nœuds en A : I = I1 + I3 soit I1 = I – I3 = 0.024 A