EVACOM PHYSIQUE 9e O2 / 1er semestre 2008-2009
ÉLECTRICITE PRATIQUE
Durée : 45 minutes
Nom : _______________________________ Prénom : ____________________________
Cours (classe) : __________________________ Collège : ____________________________
Signature des parents :________________________________ Points : __________ /33
Attention ! Expose en détail tes calculs (formules, calculs et résultats avec unités).
La « différence de potentiel », également appelée tension électrique, est
abrégée « ddp » dans l’énoncé.
Tu as devant toi le matériel suivant :
• une alimentation électrique réglée par le maître;
• deux résistors R1 et R2;
• une lampe L;
• huit fils électriques;
• deux appareils de mesure.
a) Monte le circuit schématisé ci-dessous, sans brancher la prise de l’alimentation !
b) Voici le diagramme d’énergie de ce système électrique. Chaque numéro correspond à une expression ou à un mot de la liste donnée (voir page 3).
Ecris dans le tableau en face de chaque numéro (de 1 à 6), l’expression ou le mot correspondant de la liste.
L
G
R1
Fonction de générateur
Fonction de récepteur Système électrique
2
4 3
Environnement
1 1
5
Secteur
1
6
6
transfert électrique d’énergie, transfert thermique d’énergie, courant électrique, rayonnement d’énergie, fils électriques, lampe, résistor, alimentation électrique.
Tableau à compléter : / 3 pts
numéro expression ou mot correspondant
1 2 3 4 5 6
c) Branche l’appareil de mesure pour mesurer la ddp (tension) aux bornes de la lampe L.
Appelle le maître pour qu’il vérifie et corrige ton circuit
Visa du maître
Attribution des points et branchement de la prise 230V / 4 pts
d) Note la ddp (tension) aux bornes de la lampe.
UL = / 1 pt
e) Mesure et note la ddp (tension) aux bornes du résistor R1 et du générateur.
UR1 = UG =
/ 3 pts
Débranche la prise 230 V
f) Branche l’appareil de mesure pour mesurer l‘intensité du courant dans la lampe L.
Appelle le maître pour qu’il vérifie et corrige ton circuit
Visa du maître
Attribution des points et branchement de la prise 230V. / 2 pts
g) Note l’intensité du courant dans la lampe.
IL = / 1 pt
h) Détermine l’intensité du courant dans le résistor et l’intensité du courant dans le générateur. Explique ton raisonnement ou ta démarche.
IR = IG =
Raisonnement ou démarche :
/ 4 pts
Débranche la prise 230 V
i) Calcule la puissance du transfert électrique d’énergie à la lampe.
/ 3 pts
j) Tu vas modifier le circuit en branchant un deuxième résistor R2 en dérivation (parallèle) avec le résistor R1, comme indiqué sur le schéma ci-dessous.
Coche, parmi les trois hypothèses suivantes, celle qui est correcte et explique ta réponse.
Hypothèses Coche ton hypothèse Visa du maître
• La luminosité de la lampe dans ce nouveau circuit est plus faible que dans le circuit initial.
• La luminosité de la lampe dans ce nouveau circuit est la même que dans le circuit initial.
• La luminosité de la lampe dans ce nouveau circuit est plus forte que dans le circuit initial.
Explication :
/ 2 pts k) Branche le deuxième résistor et les appareils de mesure qui te permettront d’effectuer
les mesures nécessaires pour déterminer la nouvelle puissance électrique de la lampe.
Appelle le maître pour qu’il prenne connaissance de ton hypothèse, qu’il vérifie et corrige ton circuit
Visa du maître
Attribution des points et branchement de la prise 230V. / 3 pts L
G
R1
R2
l) la nouvelle luminosité de la lampe est-elle plus forte, la même ou plus faible que dans le circuit initial? ……….
Est-ce en accord avec ton hypothèse ? ………
/ 1 pt m) Détermine la nouvelle valeur de la puissance du transfert électrique d’énergie à la
lampe.
Note les résultats des mesures nécessaires et expose en détail ton calcul.
/ 2 pts n) En branchant le résistor R2, la puissance du transfert électrique d’énergie à la lampe a-
t-elle augmenté, diminué, ou est-elle restée la même? ………..
Justifie ta réponse d’après les résultats de tes calculs.
/ 1 pt o) Cette nouvelle valeur de la puissance est-elle en accord avec les observations de la
luminosité de la lampe? ………..
Justifie ta réponse.
/ 1 pt p) Sans utiliser d’appareil de mesure détermine la valeur de la ddp (tension) aux bornes
de R2.
Expose en détail ton calcul.
/ 2 pts
Débranche la prise 230 V et range le matériel
Total de l’épreuve : 33 points
