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Td corrigé Lois des circuits exercices pdf

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Academic year: 2022

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Texte intégral

(1)

Exercice 1

Soit le schéma électrique d’un montage simple allumage :

1-/ Placer en rouge la flèche représentant le courant iG délivré par le générateur.

2-/ Placer en vert les flèches représentant les tensions aux bornes des différents dipôles : - uG : tension aux bornes du générateur,

- uS1 : tension aux bornes de l’interrupteur, - uL1 : tension aux bornes de la lampe.

3-/ Enoncer la loi des mailles.

Dans un circuit fermé (maille), la somme algébrique des tensions lues dans un même sens est toujours nulle.

4-/ Donner la loi des mailles du schéma ci-dessus.

uG – uL1 – uS1 = 0.

5-/ Exprimer uG en fonction de uS1 et uS2. uG = uL1 + uS1 .

6-/ La tension efficace mesurée aux bornes du générateur est UG = 230 V. Compléter le tableau ci-dessous :

1 CAP PROElec

EXERCICES : LOIS DES CIRCUITS

NOM : DATE :

1 / 6

L1 S1

G

(2)

UG US1 UL1

S1 = 0 (interrupteur ouvert) 230 V 230 V 0 V

S1 = 1 (interrupteur fermé) 230 V 0 V 230 V

7-/ Un élève affirme : « lorsque la lampe est éteinte, on peut toucher sans danger les bornes de l’interrupteur. »

Cette affirmation est-elle exacte ? Justifier votre réponse.

Cette affirmation est fausse car une tension de 230 V est présente aux bornes de l’interrupteur quand la lampe est éteinte.

Exercice 2

Soit le schéma électrique représenté ci-dessous :

On donne UG = 12 V, UL1 = 5 V et IL3 = 5 A, IL2 = 10 A.

1-/

Calcul de UL3 :

a-/ Surligner en bleu la maille permettant de calculer UL3.

b-/ Pour cette maille, donner la loi des mailles.

UG – UL3 = 0 c-/ Calculer UL3. UG – UL3 = 0 UG = UL3 = 12 V.

UL3

L1 L2

G

- +

L3 UL2

UG

UL1

IG

IL2

IL3

IL4

N1 N2

2 / 6

(3)

2-/

Calcul de UL2 :

a-/ Surligner en vert la maille permettant de calculer UL2.

b-/ Pour cette maille, donner la loi des mailles.

UL2 + UL1 – UL3 = 0

c-/ Calculer UL2. UL2 + UL1 – UL3 = 0

UL2 = UL3 - UL1 = 12 – 5 = 7 V 3-/

Calcul de UL2 (2 ème possibilité) :

a-/ Surligner en gris une autre maille permettant de calculer UL2.

b-/ Pour cette maille, donner la loi des mailles.

UL2 + UL1 – UG = 0

c-/ Calculer UL2. UL2 + UL1 – UL3 = 0

UL2 = UG - UL1 = 12 – 5 = 7 V 4-/

Calcul de IG :

a-/ Enoncer la loi des nœuds.

A chaque instant, la somme des intensités des courants qui arrivent à un nœud est égale à la somme des intensités des courants qui en partent.

b-/ Donner la loi des nœuds en N1.

IG = IL2 + IL3

c-/ Calculer IG.

IG = IL2 + IL3 = 10 + 5 = 15 A.

d-/ Que pouvez-vous dire de la valeur de IL4 ? Justifier votre réponse.

3 / 6

(4)

IL4 = IL2 = 10 A car c’est un montage série.

Exercice 3

Soit le schéma électrique représenté ci-dessous :

On donne UG = 24 V, UL1 = 5 V, UL3 = 3,5 V.

1-/ Placer en rouge sur le schéma la flèche représentant le courant : - IG fournit par le générateur,

- IL1 traversant la lampe L1, - IL2 traversant la lampe L2, - IL3 traversant la lampe L3, - IL4 traversant la lampe L4, - IL5 traversant la lampe L5.

2-/ Placer en vert sur le schéma la flèche représentant la tension : - UG aux bornes du générateur,

- UL1 aux bornes de la lampe L1, - UL2 aux bornes de la lampe L2, - UL3 aux bornes de la lampe L3,

L1 L2

G

- +

L3

N1 N3

L4

L5

N4 N2

4 / 6

(5)

- UL4 aux bornes de la lampe L4, - UL5 aux bornes de la lampe L5.

3-/

Calcul de UL4 :

a-/ Surligner en bleu la maille permettant de calculer UL4.

b-/ Pour cette maille, donner la loi des mailles.

UL3 – UL4 = 0

c-/ Calculer UL4. UL3 – UL4 = 0 UL3 = UL4 = 3,5 V.

4-/

Calcul de UL5 :

a-/ Surligner en vert la maille permettant de calculer UL5.

b-/ Pour cette maille, donner la loi des mailles.

UL5 – UG = 0

c-/ Calculer UL5. UL5 – UG = 0 UL5 = UG = 24 V.

5-/

Calcul de UL2:

a-/ Surligner en gris la maille permettant de calculer UL2.

b-/ Pour cette maille, donner la loi des mailles.

UL3 + UL2 + UL1 – UG = 0

c-/ Calculer UL2.

UL3 + UL2 + UL1 – UG = 0

5 / 6

(6)

UL2 = UG - UL3 - UL1

UL2 = 24 – 3,5 – 5 = 15,5 V.

6 / 6

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