TP n°2 : Loi d` Ohm
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TP n°2 - Loi d’Ohm - TP n°2 : Loi d’ Ohm I - But : • • Mesure d’une résistance. Vérification des deux lois de Kirchhoff. II - Rappel théorique : 1- La loi d’Ohm : Soit U la chute de tension aux bornes d’une résistance R, elle est proportionnelle à l’intensité du courant qui la traverse: U = R.I 2- Méthode de « code des couleurs » : On peut voir sur une résistance des anneaux de couleurs. Chaque couleur correspond à un chiffre (fig.1). On place la résistance de façon à avoir l’anneau le plus large (généralement doré ou argenté) à notre droite. Si, par exemple, on a sur une résistance 5 anneaux, de gauche à droite : jaune-rougeorange-marron-argent, les valeurs correspondantes seront alors : jaune = 4 , rouge = 2 , orange = 3 marron = 103 argent = 10% (chiffres significatifs) ( multiplicateur) ( tolérance) 1 La valeur de la résistance sera alors égale à R = 423.103 Ω avec ΔR/R = 10%. Fig-1. Résistance à 5 anneaux Chiffres Significatifs Noir Marron Rouge Orange Jaune Vert Bleu Violet Gris Blanc 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Travaux Pratiques de Physique(2) Multiplicateur Argent Or Noir Marron Rouge Orange Jaune Vert Bleu Violet 10-2 10-1 100 101 102 103 104 105 106 107 Faculté des Sciences 2008/2009 Tolérance Argent Or Noir Marron Rouge Vert Bleu Violet Gris 10% 5% 20% 1% 2% 0.50% 0.25% 0.10% 0.05% Département de Physique LMD ST&SM (semestre2) TP n°2 - Loi d’Ohm - Nom et prénoms :………………………………………………….. Date :…………………………. Groupe :……………. Note :………………………… I- Travail théorique : Un circuit électrique comporte des éléments actifs (générateurs de tension, générateurs de courant…) et des éléments passifs (R, L, C...). a- Définir : Le nœud :…………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… La maille :…………………………………………………………………………………... ………………………………………………………………………………………………. b- Enoncer les lois de Kirchhoff 1ère loi : ……………………………………………………………………………………... ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. 2ère loi : ……………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… c- Quelle est la relation entre les résistances Ri montées en série et leur résistance équivalente Réq . ………………………………………………………………………………………………. d- Quelle est la relation entre les résistances Ri montées en parallèle et leur résistance équivalente Réq . ……………………………………………………………………………………………… Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Travaux Pratiques de Physique(2) Faculté des Sciences 2008/2009 Département de Physique LMD ST&SM (semestre2) 2 TP n°2 - Loi d’Ohm - II-Travail expérimental : 1- Loi d’Ohm : a-Réaliser le circuit suivant : V R A b-Remplir le tableau suivant: U (V) Calibre de U (V) 3 ΔUlect (V) ΔUapp (V) ΔUtot (V) I (A) Calibre de I (A) ΔIlect (A) ΔIapp (A) ΔItot (A) Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Travaux Pratiques de Physique(2) Faculté des Sciences 2008/2009 Département de Physique LMD ST&SM (semestre2) TP n°2 - Loi d’Ohm - c- Tracer le graphe U = f(I) d- En déduire les valeurs de la résistance Rmax =………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Rmin =……………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Rmoy =………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ΔR =………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… R = (………………±…………….) Ω 4 2- Code de couleurs : Reporter les couleurs ainsi que les valeurs correspondantes : ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… La valeur de la résistance est alors : R = (………………±…………….) Ω Comparer cette valeur avec celle mesurée. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Travaux Pratiques de Physique(2) Faculté des Sciences 2008/2009 Département de Physique LMD ST&SM (semestre2) TP n°2 - Loi d’Ohm - 3- Lois de Kirchhoff : a- Circuit avec résistances montées en série : • Monter les résistances R1, R2 et R3 en série selon le montage suivant : R1 = ……… Ω • , R2 = ……… Ω , R3 = ……… Ω , E = ……… V. Mesurer l’intensité du courant ainsi que les valeurs de la tension : Courant : Calibre = ………..mA ΔIapp = …………….mA , ΔIlec = …………….mA I = (………………±…………….) mA Tensions : Calibre = ………..V ΔUapp = …………….V , ΔUlec = …………….V U = (………………±…………….) V U1 = (……...±……..) V , U2 = (..……±……..) V , U3 = (…..…±……..) V • Calculer : U1 + U2 + U3 = (…………………±…………..)V • Comparer cette valeur avec celle de U mesurée :…………………………. …………………………………………………………………………………….. • Déduire Req = U/I = ……………………Ω ΔReq = ……………………………………………….................................. R = (………………±…………….) Ω • Calculer la valeur théorique de Req ………………………………………………………………………………… • Comparer ces deux valeurs ………………………………………………………………………………….. Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Travaux Pratiques de Physique(2) Faculté des Sciences 2008/2009 Département de Physique LMD ST&SM (semestre2) 5 TP n°2 - Loi d’Ohm - b- Circuit avec résistances montées en parallèle : • Monter les résistances précédentes en parallèle selon le montage suivant : • Mesurer les quantités suivantes : Tension : (E = …….V). Calibre = ………..V ΔUapp = …………….V , ΔUlec = …………….V U = (………………±…………….) V 6 Courants : Calibre = ………..mA ΔIapp = …………….mA , ΔIlec = …………….mA I = (………………±…………….) mA I1 = (……...±……..) mA , I2 = (..……±……..) mA , I3 = (…..…±……..) mA • Calculer : I1 + I2 + I3 = (…………………±…………..)mA • Comparer cette valeur avec celle de I mesurée :…………………………. …………………………………………………………………………………….. • Déduire Req = U/I = ……………………Ω ΔReq = ……………………………………………….................................. R = (………………±…………….) Ω Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Travaux Pratiques de Physique(2) Faculté des Sciences 2008/2009 Département de Physique LMD ST&SM (semestre2) TP n°2 • - Loi d’Ohm - Calculer la valeur théorique de Req ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. • Comparer ces deux valeurs ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. 4- Conclusions : ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Travaux Pratiques de Physique(2) Faculté des Sciences 2008/2009 Département de Physique LMD ST&SM (semestre2) 7
