CONT3 PHYSIQUE ELECTRICITE Date : 24 Février 05
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CONT3 PHYSIQUE NOM : EXERCICE1 C5H12 + Fe + Fe + Al + ELECTRICITE Date : 10 mars 05 Classe : 3° Equilibrer les 4 équations suivantes O2 CO2 + H2O O2 Fe2O3 + H Fe2+ + H2 + H Al3+ + H2 EXERCICE2 1) donner la formule de la loi d’Ohm ainsi que les unités correspondants aux différentes grandeurs …………………………………………………………………………………………………………. 2) donner la formule de la Puissance ainsi que les unités correspondants aux différentes grandeurs …………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………… 3) applications : a) U = 6V et R = 0,3k ; calculer I en mA ………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………….. b) U = 220V et I = 125mA ; Calculer R …………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………… EXERCICE3 Voici le code des couleurs Noir Marron Rouge Orange Jaune Vert bleu Violet Gris blanc 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1) on donne la couleur des 3 premières bandes d’une résistance : orange / bleu / marron quelle est la valeur de cette résistance ? …………………………………………………………………. 2) on sait R = 6,6k ; donner la couleur des 3 premières bandes de cette résistance . ……………………………………………………………………………………………………………. 3)Quel autre méthode connaissez-vous pour trouver la valeur d’une résistance ? ……………………………………………………………………………………………………………. EXERCICE4 A partir du montage électrique ci-contre ou L1 et L2 sont 2 lampes identiques : 1)Placer un voltmètre pour mesurer U1 aux bornes de L1 2)Placer un ampèremètre pour mesurer I2 qui traverse L2 3)Calculer I2 et I1 qui traversent respectivement L1 et L2 4)Calculer U2 aux bornes de L2 5)L2 grille .Quel sera I1 ? 6)quelle est la tension aux bornes de l’interrupteur ? Réponses : 3) ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………………………….. 4)……………………………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. 5)……………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………... 6)…………………………………………………………………………………………………………….. EXERCICE5 1) Donner le montage permettant de tracer la caractéristique tension/intensité d’une résistance 2) Les mesures obtenues sont données dans le tableau ci-dessous I(mA) 0 50 100 150 U(V) 0 3,2 6,3 9,7 Construire la caractéristique U = f(I) correspondant à ces valeurs 200 12,8 250 15,9 3) la caractéristique obtenue est-elle celle d’une résistance ,(justifiez) …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… 4) Déterminer graphiquement la tension aux bornes de cette résistance si elle est traversée par un courant de 0,11A (faire apparaître les traits nécessaires sur le graphique ) …………………………………………………………………………………………………………… 5) Déterminer graphiquement l’intensité du courant qui traverse cette résistance si on applique une tension de 15V à ses bornes (faire apparaître les traits nécessaires sur le graphique ) ……………………………………………………………………………………………………………. EXERCICE6 La plaque signalétique d’un fer à repasser porte les indications suivantes : 1200W – 230V – 50Hz Remplir le tableau ci-dessous avec ces indications et en calculant les autres (expliquer le calcul) indication ou calcul 1200W 230V 50Hz nom notation unité Intensité du courant EXERCICE7 La puissance souscrite par un abonné à EDF est 6kW .l’habitation comprend un four de 3kW , une machine à laver de 2,1kW et 3 lampes halogène de 300W chacune 1) peut-on utiliser tous les appareils en même temps (justifier) ……………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………. 2) Calculer l’intensité du courant si le four et la machine à laver marchent en même temps ? ……………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… 3) on utilise le four pendant 1h30min .sachant que 1kWh = 3 600 000joules coûte environ 0,09euros calculer le prix à payer pour cette utilisation . ……………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… EXERCICE8 Faire le schéma d’une prise de courant , en indiquant les prises males et femelles , ainsi que leur nom respectif et la couleur normalisée des fils correspondants .indiquer également la tension qui existe entre les différentes bornes prises 2 à 2 . EXERCICE9 Eloi réalise un circuit avec une pile , une lampe et un ampèremètre . L’ampèremètre indique une intensité de 215mA. Jérémy ajoute en série dans le circuit d’Eloi une résistance 1)schématise les circuits d’Eloi et de Jérémy 2)dans le circuit de Jérémy ,l’ampèremètre peut-il indiquer 85 mA ou 300mA ?(expliquer) ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………. 3)dans quel circuit la lampe éclaire-t-elle le plus ?(expliquer) ………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………….. CONT3 PHYSIQUE ELECTRICITE EXERCICE1 Equilibrer les 4 équations suivantes C5H12 + 8 O2 5 CO2 + 6 H2O ; Fe + 2 H+ Fe2+ + H2 ; CORRECTION Classe : 3° 4 Fe 2 Al + 3 O2 + 6 H+ 2 Fe2O3 2 Al3+ + 3 H2 EXERCICE2 1) U (V) = R ( ) x I (A) 2) P (W) = U (V) x I (A) 2) applications : a) U = R x I avec R = 300 et I = Error! = Error! = 0,02 A = 20mA b) avec I = 0,125 A et R = Error! = Error! = 1760 EXERCICE3 1) orange / bleu / marron soit R = 360 2) R = 6,6k = 6600 soit bleu / bleu / rouge ( rouge car 2 zéros …) 3) Utiliser un Ohmmètre EXERCICE4 1) le voltmètre se place en dérivation aux bornes de L1 2) l’ampéremètre se place en série avec L2dans la branche de dérivation 3) les lampes sont identiques donc I1 = I2 et on applique la loi des nœuds soit I = I1 + I2 donc I1 = I2 = 34 : 2 = 17mA 4) circuit en dérivation donc U = U1 = U2 = 12V 5) I2 = 0A donc I = I1 = 34mA 6) Un interrupteur n’est pas un appareil électrique , il n’a pas de résistance donc sa tension est nulle EXERCICE5 3) C ‘est la caractéristique d’une résistance car c’est une droite qui passe par l’origine , ce qui signifie que U et I sont des grandeurs proportionnelles 4)et5)Sur le graphique si I = 0,11 A = 110mA alors U 7 V et si U = 15V alors I 230mA EXERCICE6 indication ou calcul 1200W 230V 50Hz I = P/U = 1200 / 230 5,2 A nom puissance tension fréquence Intensité du courant notation P U f I unité watt volt hertz ampère EXERCICE7 1) Puissance totale = 2,1 + 3 + 3 x 0,3 = 6 kW donc on peut les utiliser ensemble 2) P = 3000 + 2100 = 5100 W et U = 230 V !!! soit I = P/U = 5100/230 22,2 A ( attention : P en Watt et U en volt si on veut I en ampère...) 3) E = P x t avec P en kW et t en h si on veut E en kWh…. Donc E = 3 x 1,5 = 4,5 kWh et prix = 4,5 x 0,09 = 0,405 euros EXERCICE9 2) dans le circuit de Jérémy ,l’ampèremètre peut indiquer 85mA , car l’ajout d’une résistance fait baisser l’intensité du courant 3)la lampe éclaire le plus dans le circuit d’Eloi car il n’y a pas de résistance , donc l’intensité du courant est plus forte ….
