Beliaev Stan 4G Hakizimana Blaise

Beliaev Stan 4G
Hakizimana Blaise
Loi d’Ohm
Analyse
1)
Dans les 2 exemples, l’ordonnée à l’origine est proche de zéro (-0.005 pour une
résistance de 10 Ohm et -0.003 pour une résistance de 47 Ohm ). Il existe bel et bien une
relation proportionnelle entre le courant et la tension :
U=R*I
U représente la différence de potentiel et I représente le courant. La constante est la
résistance appelée R.
Voici une représentation du circuit électrique :
2)
On remarque, après analyse des graphiques, que la pente de la droite obtenue à partir
des mesures est très proche de la valeur de la résistance (10.7 pour la résistance de 10 Ohms et
46.9 pour la résistance de 47 Ohms). La différence doit être due aux erreurs de mesures.
R = Tension / Courant
3)
Les tolérances employées pour les résistances sont de 5 % pour les deux. En d’autres
termes, cela signifie que la valeur des deux pentes est à plus ou moins 5 %. Ce qui nous donne
plus ou moins 0.535 pour la pente de 10.7 et plus ou moins 0.519 pour la pente de 46.9. Les
constantes se trouvent dans ces marges de tolérance.
4)
Nous pouvons confirmer que nos résistances suivent la loi d’Ohm sans prendre en
considération les erreurs de mesure.
5)
Lorsque l’on fait varier la tension aux bornes de l’ampoule, le courant varie aussi
mais de manière non linéaire. Le courant suit évolution semblable à une fonction
polynomiale. On le remarque bien lorsque l’on fait varier la tension, la lumière de l’ampoule
s’amplifie très fortement à partir d’une certaine valeur de la tension. Avant de l’atteindre, elle
reste faible. L’évolution de la résistance augmente avec la tension mais pas de manière
proportionnelle. Plus la tension augmente, plus le filament de l’ampoule chauffe, et ceci
augmente sa résistance. Voici la relation qui donne le rapport entre la température et la
résistance :
R
r0
r0
T
6)
L’ampoule ne suit pas la loi d’Ohm car la résistance de celle-ci varie en fonction de la
température. U ≠ R*I. On voit bien sur le graphique des mesures que la pente de la droite
n’est pas du tout la même en chaque point. Ce qui signifie que la résistance n’est non plus pas
la même lorsqu’on augmente la tension d’une unité.
Résistance 10
Résistance 47
Ampoule (3
premiers pts)
Ampoule (10
premiers pts)
Pente de la droite
de régression (V/A)
10.7
46.9
10.78
Ordonnée à
l’origine (V)
-0.005
-0.003
25.02
Extension
1)
Après avoir mesurer les données en inversant les connexions aux bornes du
générateur, on voit bien que la courbe n’est pas linéaire lorsque l’on utilise une ampoule, ce
qui signifie que le courant n’est pas proportionnel à la tension.
Graphiques des données :
Mesures du courant avec une ampoule
Mesures du courant avec une résistance de 10Ω
mesures du courant avec une résistance de 47Ω
mesures du courant avec une ampoule en inversant les bornes