Puissance

Sujet : Etude d’un paramètre influant sur la puissance électrique
transférée par un générateur au reste d’un circuit résistif.
Fiche n° 1 : Descriptif du sujet.
Dans ce sujet on demande au candidat :
Démarche
Compétences
évaluées
Déroulement de
l'épreuve
Notation
-
Mesurer l’intensité du courant dans un circuit série.
-
A partir de ces mesures, montrer l’influence de la résistance sur la
puissance électrique fournie par le générateur.
Les manipulations proposées permettent d'évaluer les compétences
expérimentales suivantes :
-
Faire le schéma d’une expérience.
-
Réaliser un montage à partir d'un schéma.
-
Reconnaître, choisir et utiliser le matériel de laboratoire.
-
Analyser les résultats expérimentaux, les confronter à des résultats
théoriques.
-
Formuler une hypothèse sur un paramètre pouvant jouer un rôle dans un
phénomène.
Il est prévu trois appels de la part du candidat.
-
Lors du premier appel, le professeur vérifie le schéma du montage.
-
Lors du deuxième appel, le professeur vérifie la réalisation du montage et
le réglage de la tension aux bornes du générateur.
-
Lors du troisième appel, le professeur observe l’élève en continu pendant
la réalisation d’une mesure.
On utilisera :

le barème de notation durant la séance (fiche n°3) sur lequel figure le
nombre total de points correspondant à chaque type de compétence
expérimentale à évaluer ;

le barème (fiche n°4) pour la partie écrite.
Remarques :
Si un élève n'appelle pas et semble en échec, le professeur lui apporte l'aide
nécessaire.
Les points ne lui sont pas attribués :
- si lors d'un appel le candidat n'a pas réussi à réaliser le travail demandé, le
professeur lui donne la solution. Les points de la question ne lui sont pas
attribués.
- si, par défaut d'observation, le professeur a un doute quant à l'évaluation d'une
tâche, le ou les points sont attribués.
Sujet : Etude d’un paramètre influant sur la puissance électrique
transférée par un générateur au reste d’un circuit résistif.
Fiche n°2 : Enoncé destiné à l’élève.
Ce sujet est accompagné d’une feuille individuelle de réponse et d’une feuille de papier millimétré sur lesquelles
vous devez consigner vos résultats.
But de la manipulation :
Etudier l’influence de la résistance équivalente du circuit sur la puissance électrique transférée par le générateur.
Matériel :
On dispose :
 d’un générateur de tension continue réglable,
 d’une boîte à décades de résistances,
 d’un interrupteur,
 de deux multimètres,
 de fils de connexion.
Travail à effectuer :
On souhaite mesurer l’intensité du courant électrique débité par un générateur de tension et traversant un
conducteur ohmique.
1. Schéma du montage.
Faire le schéma du montage sur la feuille réponse. Y ajouter l’appareil permettant de mesurer la tension aux
bornes du générateur.
Appeler le professeur pour faire vérifier le schéma du montage (Appel 1).
2. Réalisation du montage.
Réaliser le montage du circuit.
Appeler le professeur pour faire vérifier le montage et régler devant lui la tension aux bornes du générateur
à 3,0 V (Appel 2).
3. Résultats expérimentaux.
Compléter la deuxième colonne du tableau. Régler la résistance à 100 .
Appeler le professeur pour réaliser la première mesure en sa présence (Appel 3).
Effectuer les autres mesures et remplir le tableau.
4.Exploitation des résultats.
a) Tracer la courbe représentant la puissance électrique délivrée par le générateur en fonction de la
conductance G du conducteur ohmique.
b) Compléter les questions de la fiche de réponses.
Sujet : Etude d’un paramètre influant sur la puissance électrique
transférée par un générateur au reste d’un circuit résistif.
Fiche n°5 : Réponses de l’élève.
DOCUMENT A COMPLETER ET A RENDRE A LA FIN DE L’EPREUVE
1. Schéma du montage.
2. Résultats expérimentaux.
a) Rappeler la relation entre la résistance R et la conductance G d’un conducteur ohmique.
b) Tableau des mesures.
G (......)
R ()
I (A)
Calibre de
l’ampèremètre
Pélec (W)
100
300
500
800
1000
4. Exploitation des résultats.
a) Pourquoi le graphe tracé montre-t-il la proportionnalité entre Péléc et G.
b) Calculer le coefficient de proportionnalité.
c) Est-il numériquement égal à :
□E
□ E²
Calculer l’écart relatif.
□ 2E
□
E
□ E
(E : f.é.m du générateur)
Sujet : Etude d’un paramètre influant sur la puissance électrique
transférée par un générateur au reste d’un circuit résistif.
Fiche n°3 : BAREME DE NOTATION DURANT LA SEANCE DESTINE A L’EVALUATEUR.
APPEL N°2. VERIFICATION DU MONTAGE.
MONTAGE
Cablage
1
Fonction
1
Branchement
1
Mode
1
Calibre
1
Fonction
1
Branchement
1
Mode
1
Calibre
1
AMPEREMETRE
VOLTMETRE
APPEL N°3. REALISATION D’UNE MESURE.
BOITE A DECADES
Vérification du branchement et du
choix de R
1
REALISATION DE LA MESURE
Choix des calibres
2
NOTE OBTENUE SUR 12 POINTS
Sujet : Etude d’un paramètre influant sur la puissance électrique
transférée par un générateur au reste d’un circuit résistif.
FICHE N°4 : BAREME DESTINE A L’EVALUATEUR.
EVALUATION PENDANT LA SEANCE
SCHEMA DU MONTAGE
RELATION
12 POINTS
1
ENTRE R ET G
0,5
Unité de G
0,5
Calcul de G
0,5
Valeurs de I
0,5
Calibre de l’ampèremètre
0,5
Calcul de Pélec.
0,5
Axes et unités
0,5
Echelles
0,5
Tracé
0,5
TABLEAU DES MESURES
COURBE
RELATION
0,5
COEFFICIENT
1
EGAL A E²
0,5
ECART RELATIF
0,5
TOTAL (FICHE N°4)
/8
TOTAL (FICHE N°3 + FICHE N°4)
/20