Electricité.
Chapitre 2. MESURE DE LA TENSION ÉLECTRIQUE
I. La tension électrique.
La tension est une grandeur fondamentale en électricité.
Tous les générateurs sont caractérisés par la tension qu’ils délivrent.
Tous les récepteurs sont caractérisés par leur tension d’utilisation (appelée tension nominale).
La tension se mesure en ……… (symbole …….). et se note avec la lettre …….
On peut également utiliser un multiple du volt : le kilovolt (kV) ou un sous multiple : le millivolt (mV).
Pour mesurer une tension aux bornes d’un dipôle on utilise un ………….………. qui se branche toujours en ……….aux bornes de ce dipôle.
Les 2 bornes du voltmètre sont ………… et ……….
Le symbole électrique du voltmètre est :
II. La tension aux bornes de différents dipôles.
Réalise d’abord un circuit comportant un générateur, une lampe et un interrupteur montés en série.
Vérifie que la lampe brille !
Indique sur le schéma le sens conventionnel du courant ainsi que les bornes V et COM pour chaque position de l’appareil.
!!! AUCUN COURANT NE PASSE DANS LE VOLTMÈTRE !!!
Place le voltmètre dans la position 1 et mesure la tension aux bornes du générateur en circuit ouvert (indique le résultat dans la 3e colonne du tableau), puis en circuit fermé (indique le résultat dans la 4e colonne du tableau).
Déplace le voltmètre en position 2 et mesurer la tension aux bornes de l’interrupteur en circuit ouvert et fermé.
Fais la même chose avec le voltmètre en position 3.
Enfin mesure la tension aux bornes d’un fil du circuit ( ouvert puis fermé )
Dipôle Calibre utilisé
Tension aux bornes du dipôle en circuit
OUVERT
Tension aux bornes du dipôle en circuit
FERME
générateur U1 = ……… U1 = ………
interrupteur U2 = ……… U2 = ………
lampe U3 = ……….. U3 = ………..
fil U4 = ……….. U4 = ………..
Conclusions : complète avec les mots générateur, fil de connexion, ouvert, fermé .
Il existe toujours une tension aux bornes du ……….….………. (même si il ne débite aucun courant).
La tension aux bornes d’un………...est toujours nulle.
La tension aux bornes d’une lampe (récepteur) est nulle en circuit……….
La tension aux bornes d’un interrupteur est nulle en circuit ………
et égale à la tension délivrée par le générateur en circuit ………..
V1
V2
V3 1 kV = ……….. V 1 mV = ……….. V
III. Loi d’ADDITIVITÉ des tensions dans un circuit série.
Réalise le circuit ci-contre comprenant un générateur et deux lampes différentes montées en série (si une lampe brille et pas l’autre, le circuit est correct mais les lampes sont différentes).
Mesure la tension aux bornes du générateur puis aux bornes de chacune des lampes.
Complète le tableau :
Voltmètre Calibre utilisé Valeur de la tension avec l’unité
Générateur UG = ………
Lampe 1 U1 = ……….
Lampe 2 U2 = ………..
Lampe 1 +
lampe 2 U3 = ………
En utilisant ces résultats choisir et cocher la (ou les) bonne(s) réponse(s) :
U
G= U
1= U
2U
G= U
1+ U
2U
G= U
2– U
1U
2= U
G– U
1Dans un circuit en ………., la tension aux bornes du générateur est égale à la ……….des tensions aux bornes des autres dipôles.
Complète:
U
3= U
1….. U
2La tension aux bornes d’un ensemble de dipôles montés en ………. est égale à la ………des tensions aux bornes de chaque dipôle.
Effectue les mêmes mesures en utilisant deux lampes identiques.
UG = ………. ; U1 = ………. ; U2 = ………..
Conclusion : ………
IV. Loi d’UNICITE de la tension aux bornes de dipôles en dérivation.
Réalise le circuit suivant. Il comporte un générateur et deux lampes différentes montées en dérivation.
Mesure la tension aux bornes du générateur, puis aux bornes de chaque lampe.
Complète le tableau suivant :
Voltmètre Calibre utilisé Valeur de la tension avec l’unité
Générateur UG = ………
Lampe 1 U1 = ……….
Lampe 2 U2 = ………..
La tension aux bornes de dipôles montés en ……… est la même.
Remarque : pour tous les exercices on admettra que la tension délivrée par le GÉNÉRATEUR reste toujours ………..
V1 V2
V
V3
L1 L
2
