chapitre n°6 etude dune résistance troisième année scolaire 2006 - 2007
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Chapitre n°6
Etude d’une résistance
troisième
Année scolaire 2006 - 2007
1. Quelles grandeurs électriques peut-on mesurer sur un circuit ?
C’est un ampèremètre.
C’est un ohmmètre.
C’est un voltmètre.
On mesure la tension électrique ( U).
On mesure l’intensité du courant électrique
(I).
On mesure la résistance électrique (R).
Complétez le mode d’emploi de l’ampèremètre et du voltmètre avec l’aide
des informations suivantes ...
Intensité / I / Ampère / A / ampèremètre / série
L’essentiel sur l’intensité du courant résumé en quelques mots.
Tension / U / volt / V / voltmètre / dérivation
L’essentiel sur la tension électrique résumé en quelques mots.
I correspond à l’intensité du courant électrique.
Un ampèremètre mesure l’intensité du courant électrique.
Un ampèremètre se branche en Série.
ABorne A Borne COM
L’unité de l’intensité du courant est l’ampère (A).
On dit : intensité du courant qui circule dans …
On placera le bouton du centre sur la position 2 (A).
L’essentiel sur l’intensité du courant:
Exercice : Reproduisez le schéma suivant en rajoutant un ampèremètre pour mesurer l’intensité du courant qui circule dans la lampe 1.
++
Lampe 1Lampe 2
A
Borne ABorne COM
U correspond à la tension électrique.
Un voltmètre mesure la tension électrique.
Un voltmètre se branche en Dérivation.
VBorne V Borne COM
L’unité de la tension électrique est le volt (V).
On dit : tension aux bornes de …
On placera le bouton du centre sur la position 20 (V).
L’essentiel sur la tension électrique :
++
Lampe 1Lampe 2
Borne
V
Borne
COM
V
Exercice : Reproduisez le schéma suivant en rajoutant un voltmètre pour mesurer la tension aux bornes de la lampe 2.
Consigne :
Retrouvez les deux lois pour l’intensité et les deux lois pour la tension électrique .
Activité : les lois en puzzles
Aides : Posez vous les questions suivantes :- Est-ce un circuit en série ou en dérivation ?- Les mesures correspondent à des tensions ou des intensités ?- après « intensité » on trouve « qui circule dans ».- après « tension » on trouve « aux bornes de »
Activité sur le site : http://www.ac-versailles.fr/etabliss/clg-doisneau-montrouge/
2. Quelle est l’influence d’une résistance dans un circuit électrique ?
Le symbole de la résistance est :
.. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
NoirMarro
nRouge
Orange
Jaune Vert Bleu Violet Gris Blanc
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
L’unité de la résistance est l’ohm ( Ω ).
A retenir
.. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
NoirMarro
nRouge
Orange
Jaune Vert Bleu Violet Gris Blanc
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Anneau doré ou argenté
Déterminer la valeur des deux résistances RA et RB .
Dém
arche d’investigation Question :Pourquoi dans la vie courante appelle-t-on ce composant une résistance ?Après avoir recopier la question, écrivez votre hypothèse.
Hypothèses expérimentation Mesures ou observations validation des hypothèses
Hypothèse la plus fréquente :Ce composant « résiste » au courant électrique.
Que signifie l’expression « résiste » ? Ecrivez un synonyme.
Quelles expériences proposez-vous pour tester ces hypothèses ?
« résiste »
•* : avant la résistance quand on parcourt le circuit dans le sens du courant électrique (de la borne + à la borne -).
•** : après la résistance quand on parcourt le circuit dans le sens du courant électrique.
•*** : circuit avec une résistance.
•**** : circuit sans une résistance. Et « I » pour intensité du courant.
Dém
arche d’investigation « bloque »
« freine »
« diminue »
I avant* ≠ 0 A et I après** = 0 A
I avant* plus grand que I après**
I avec*** plus petit que I sans****
Dém
arche d’investigation
Hypothèses expérimentation Mesures ou observations validation des hypothèses
« résiste »
« bloque »
« freine »
« diminue »
I avant ≠ 0 A et I après = 0 A
I avant plus grand que I après
I avec plus petit que I sans
+
A1
+
A2 A3
Isans = Iavant = Iaprès =
Dém
arche d’investigation
Hypothèses expérimentation Mesures ou observations validation des hypothèses
« résiste »
« bloque »
« freine »
« diminue »
I avant ≠ 0 A et I après = 0 A
I avant plus grand que I après
I avec plus petit que I sans
+
A1
+
A2 A3
Isans = Iavant = Iaprès =0,089 A 0,089 A0,120 A
Une résistance permet de diminuer l’intensité du courant électrique dans tout le circuit.
A retenir
L’intensité du courant électrique est d’autant plus faible que la résistance est élevée.
A retenir
Hypothèses expérimentation Mesures ou observations validation des hypothèses
3. Comment varie la tension électrique aux bornes d’une résistance quand on augmente l’intensité du courant électrique ?
Comment changer l’intensité du courant électrique dans un circuit ?
Pour changer l’intensité du courant électrique dans un circuit, on branche en série une résistance variable.
Bornes utilisées
En rapprochant le curseur, la résistance diminue donc l’intensité du courant augmente
Activité : vite, c’est urgent
Refaites les mesures pour retrouver la bonne courbe tension-intensité de la résistance RA .
Proposez un schéma électrique et expliquez en quelques lignes ce que vous comptez faire.
schéma expérimentation Mesures utilisation d’un tableur
Tension
Intensité en A.
en V.
0
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
2,0
1,5
1,0
0,5
2,5
0,02 0,03 0,04
0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11
0,01
+
+
+
+
++
+
Courbe «tension-intensité» d’une résistance .
Cette courbe tension-intensité s’appelle la caractéristique de la résistance. Elle indique comment varie la tension aux bornes de la résistance quand l’intensité du courant augmente.
Tension
Intensité en A.
en V.
0
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
2,0
1,5
1,0
0,5
2,5
0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,110,01
+
+
+
+
++
+
Courbe «tension-intensité» d’une résistance .
Choisissez deux points de la droite, et calculez le rapport U . Comparez vos résultats à la valeur de RA. I
I = 0,045 A
U = 2 V
I = 0,08 A
U = 3,5 V U = 2 =
44,4 I 0,045
U = 3,5 = 43,7 I 0,08
diaporama sur le site : http://www.clg-doisneau-montrouge.ac-versailles.fr/
Aux bornes d’une résistance, il existe une relation simple entre la tension U et l’intensité du courant I . C’est la loi d’Ohm. Elle s’écrit :
R = U I
A retenir
En ampère
En voltEn ohm
Pour apprendre à utiliser la caractéristique d’une résistance, regarder le diaporama « comment lire la caractéristique d’une résistance ? » sur le site internet de l’établissement.
pour utiliser cette relation, je dois convertir l’intensité du courant électrique en ampère.
Je dois être capable de :
Mesurer une intensité et une tension électrique.
Connaître le rôle d’une résistance.
Connaître les paramètres qui modifient la résistance électrique d’un objet.
Connaître et utiliser la loi d’ohm.
Lire la caractéristique d’une résistance.
Rentrer des valeurs dans une feuille de tableur.
Tracer une courbe à partir d’une feuille de tableur.
Comprendre le nombre de chiffres significatifs.