Lycée Pierre Mendès France Avenue Yitzhak Rabin BP 17
13741 VITROLLES CEDEX
DATE : septembre 2008 EDITION : 1
BAC PRO SEN
Systèmes Electroniques Numériques
Titre: Domaines physiques spécifiques d’application
Sous savoir: S1-1
Sous titre: Electricité Electronique Les dipôles résistifs
Niveau : 3
REDACTEUR
DDU
RELECTEUR
CNE
CHARGE DE COURS
DDU
Savoir 1
Association de dipôles résistifs
A. Associations de dipôles résistifs en série :
Soient 3 éléments résistifs associés en série, ils sont traversés par le même courant I.
Req représente la résistance du dipôle équivalent, elle s’exprime en ohm ( ).
1. Calcul de la résistance Req du dipôle équivalent :
D’après la loi des mailles, on peut écrire :
D’après la loi d’ohm , on peut écrire :
D’où en remplaçant dans l’équation 1 :
alors
I
R
1R
2R
3 BA
U
ABI
R
eq BA
U
ABR
eq = UAB / I2. Généralisation :
3. Applications :
Soit le schéma structurel suivant :
Déterminer Req1 la résistance équivalente au dipôle AB et Req2, la résistance équivalente au dipôle CD.
……….
……….
……….
……….
……….
……….
……….
R
5R
3R
2R
1 BA
R
4C D
………
………
………
………
B. Associations de dipôles résistifs en dérivation :
Soient 3 éléments résistifs associés en dérivation. La différence de potentiels appliquée à leurs bornes est la même.
1. Calcul de la résistance Req du dipôle équivalent :
D’après la loi des nœuds, on peut écrire :
D’après la loi d’ohm , on peut écrire :
U = I
1=
U = I
2=
U = I
3=
D’où en remplaçant dans l’équation 1 : U Req
I
B A
U
ABR
1 UI
B A
U
ABR
2R
3I1 I2 I3
R
eq= U / I
Le dipôle équivalent à l’ensemble est une résistance Req, de valeur telle que :
En utilisant les conductances , l’expression devient :
2. Généralisation :
Remarque :
Si on associe 2 dipôles R1 et R2 en dérivation, on pourra écrire :
Refaire ce calcul avec l’équation de la page précédente (3 résistances).
R
1A B
R
21 / R
eq= 1 / R
1+ 1 / R
2Alors Alors
R
eq= ( R
1. R
2) / ( R
1+ R
2)
………
………..
………
………
………
………
…..
………
………
3. Application :
Soit le schéma structurel suivant :
D. Exercices :
Exercice N°1 :
Objectif : Etre capable de calculer la résistance équivalente au dipôle AM.
U
R
1I
B A
U
ABR
3R
2I1 I2
Déterminer la résistance Req équivalente à R1 , R2 et R3 :
R1 = 1 k R2 = 500 R3 = 3.9 k
Données :
R
1 = 3R
2 = 6R
3 = 12R
4 = 36R
5 = 18R
6 = 36R
7 = 12B
U
M’
M
B’
N
I
AR4 R1
R6
R2
R5 R
7
R3
a. Déterminer la résistance RNM,
équivalente au dipôle entre les points N et M’.
b. Déterminer la résistance RB’M,
équivalente au dipôle entre les points B’ et M’.
c. Déterminer la résistance RBM
équivalente au dipôle entre les points B et M.
d. Déterminer la résistance RAB
équivalente au dipôle entre les points A et B.
e. En déduire la résistance RAM
équivalente au dipôle AM.
Exercice N°2 :
Déterminer la résistance équivalente au dipôle AB (en six étapes).
Exercice N°3 :
A R4
R6
R3
R2
B R5
R1
R8 R7
Données : I
R1 = R2 = R3 = R5 = 250
R4 = R6 = R7 = R8 = 500
Déterminer la résistance équivalente RAB entre A et B.
Exercice N°4 :
Données :
R1 = R2 = R4 = 10
R3 = 2
R5 = 8
R6 = 12
R1
R5
R3
R2
A
B
R6 R4 E
A
B
R1 R2
R3 R4
Déterminer la résistance équivalente RAB entre les points A et B . Redessiner le schéma
Exercice N°5 :
Déterminer la résistance équivalente RAB entre les points A et B.
Données : R1= 1 k
R2= 5 k
R3= 500 R4= 2 k
Données : R1=1 k
R2=1 k
R3=1 k
R4=1 k
R5=1 k
R6=1 k
R7=1 k
U I
A
B UAB
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
I1 I2
Dessiner alors le schéma équivalent.
Exercice N°6 :
Déterminer la résistance équivalente RAB entre les points A et B.
Exercice N°7 :
Données : R1= 220 R2= 330 R3= 1 k
R4= 2,2 k
R5=R6= R7= 470
R6 220
R2 47k
R3 3.3k
R5 4.7k
R4 10k
R1 1k
A B
U I
A
B UAB
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
Déterminer la résistance équivalente RAB entre les points A et B.
Redessiner
Exercice N°8 :
R1 1k
R2 2.2k
R3 4.7k
R4 6.8k
R6 1.5k
R5 8.2k
R8 2
R9 8
R10 100
R7 3.3k
I
H G F
E C D
B
J A
Déterminer la résistance équivalente RDE entre les points D et E.
Redessiner
Exercice N°9:
R1 R
I 8
A
R4
R6 R3 R2
B
R5
R7 R
9
UAB
Données :
R1 = R3 = R8 = 1k
R2 = 4k
R4 = 2k
R6 = R5 = 2,2k
R9 = 750
R7 = 10k
Calculer la résistance de l’élément résistif équivalent au dipôle AB.
Exercice N°10 :
Données : R1 = 10
R3 = 60
R2 = R4 = R6 = 20
R5 = 5
R6 R1
R5
R4
R2 R
3
A
B E
D
Déterminer la résistance équivalente RAB entre A et B.
C