Seconde MPI TP5 fiche de TP
Résistances
1. Résistance d’un résistor
a. Quel est l’effet de l’introduction d’une résistance dans un circuit ? Pour chaque montage, mesurer l’intensité du courant dans le circuit et noter l’éclat de la lampe. (générateur : 6V )
Montage 1 Montage 2 Montage 3 Montage 4
R = 100 Ω R = 100 Ω R = 220 Ω
Conclusion :
b. Valeur d’une résistance Connectez-vous à :
http://www.ac-bordeaux.fr/Pedagogie/Physique/Physico/electric.htm résistances électriques / résistor
Lire ce document et répondre aux questions suivantes : Valeur d'une résistance :
A l'aide du code des couleurs, donner les valeurs (avec les tolérances) des 2 résistors présents sur la table.
Donner un encadrement de leur valeur.
Mesure d'une résistance :
A l’aide d’un ohmmètre, mesurer les valeurs de ces 2 résistors et vérifier que ces valeurs sont bien dans l’encadrement
c. Association de résistors
Résistors en série : Associer ces 2 résistors en série et mesurer la résistance du dipôle ainsi formé, appelée « résistance équivalente » et notée Req.
En déduire une relation entre Req , R1 et R2.
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+ -
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Seconde MPI TP5 fiche de TP Résistors en parallèle ( en dérivation ): Associer ces 2 résistors en parallèle et mesurer la résistance du dipôle ainsi formé, appelée « résistance équivalente » et notée Req.
Vérifier que l’on a la relation :
2 1
1 1 Re
1
R R q
Exercices :
répondre aux questions des exercices 1, 2 et 3 sur le site
http://hebergement.ac-poitiers.fr/l-cc-angouleme/coulomb-exos- phy/exos_1/asso_res/index.htm
d. Loi d'Ohm :
Manipulation
Câbler le circuit ci-contre en prenant soin de choisir les bons calibres des appareils de mesure.
Faire vérifier le montage avant de brancher le générateur .
Faire varier la valeur de U et noter les valeurs de I correspondantes dans un tableau.
Exploitation
Tracer, sur papier millimétré, la courbe représentant le graphe U = f(I) en indiquant bien vos échelles.
Quelle est l’allure de cette courbe ?
Montrer que l’équation de cette courbe vérifie la loi d’ohm (U est proportionnel à I ).
En déduire la valeur de la résistance R du résistor choisi.
Exploitation avec Excel
Lire et suivre les consignes concernant Excel sur la feuille Résistances consignes.
Comparer l’équation de la courbe donnée par Excel avec la relation trouvée au § précédent.
Copier la courbe obtenue et la coller dans le fichier « Résistances cours » . e. Influence de la valeur de la résistance
Recommencer l’étude sur Excel avec une autre valeur de résistance.
Comparer les graphes et les équations obtenus.
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A
V I
U
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2. Résistance d’une lampe
En alimentant une lampe sous sa tension nominale , le courant qui circule va échauffer le filament (c'est la loi de Joule ). Si la température du filament est très élevée , il va émettre de la lumière.
a. Tracé de la caractéristique d’une lampe « 6 V 100mA» :
Schématiser le montage qui permet de réaliser les mesures de la tension aux bornes de la lampe et de l’intensité qui la traverse.
Faire vérifier le schéma.
Réaliser le montage et faire vérifier avant de brancher le générateur . Lire et suivre les consignes concernant Excel sur la feuille Résistances consignes.
Faire varier U et noter les mesures dans le tableau.
Interprétation
Cette courbe est-elle une droite , comme pour un résistor ?
Peut-on écrire, pour une lampe, U = R.I, comme pour un résistor ? Conclure.
b. Utilisation de l’ordinateur :
Pour visualiser les caractéristiques d’un résistor et d’une lampe sur un ordinateur, on utilise l’interface CASSY qui va transformer des grandeurs analogiques (tension, intensité de courant) en grandeurs numériques comprises par l’ordinateur.
Montage
Réaliser le montage ci-contre avec le générateur éteint.
Mettre l’interface sous tension et relier l’interface à l’ordinateur par une prise USB..Lancer le logiciel Cassy Lab
Mesures
Placer la lampe comme dipôle. Afficher sur le générateur de tension réglable la valeur 6,00 V puis lancer la mesure en appuyant sur la touche F9 ou sur l’icône de la barre des tâches.
Faire décroître lentement la tension du générateur de tension réglable jusqu’à la valeur 0.
Quel graphe obtient-on ?
Arrêter la mesure en appuyant de nouveau sur la touche F9 ou sur l’icône de la barre des tâches.
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+ –
dipôle
