Effet Joule 1. Objectif du TP 2. Notions de résistance électrique

Classe de première STI2D
Effet Joule
1. Objectif du TP
Étude de la puissance dissipée par une résistance.
2. Notions de résistance électrique
Visualiser la vidéo, puis répondre aux questions suivantes :
1. La valeur d'une résistance dépend :
 de la nature de sa composition
 de la tension
 du courant
 de sa longueur
2. Deux fils sont traversés par un courant. Celui
qui s'échauffe le plus est :
7. Si un câble électrique s'échauffe anormalement, il
faut le remplacer par :
 un câble de section plus petite
 un autre câble identique
 un câble de section plus grande
8. Entre 2 résistances, la plus puissante sera :
 la plus grosse
 le moins résistant
 la plus petite
 le plus résistant
 on ne peut pas le savoir
 on ne peut pas le savoir
3. Si deux fils identiques ont des résistances
respective 5 et 8 Ω, on peut en déduire que :
9. Entre 2 résistances de taille, celle qui aura la plus
petite valeur sera :
 la plus grosse
 le premier est plus long que le second
 la plus petite
 le second est plus long que le premier
 on ne peut pas le savoir
 on ne peut rien en déduire.
4. Pour deux fils identiques mais de sections
différentes, le plus résistant sera celui qui :
10. Une bouilloire 800W/220V alimentée en 110V sera
traversée par une intensité :
 plus grande
 aura une section plus large
 identique
 aura une section plus petite
 plus faible
 cela n'a aucune importance
5. Un fil peut trop s'échauffer si :
 sa longueur est trop longue
 sa section est trop petite
 sa puissance est trop importante.
6. Sur une carte électronique, la puissance d'une
résistance est de l'ordre :
11. Si on réduit la longueur d'un câble électrique, celuici sera traversé par une intensité :
 plus faible
 plus grande
 identique
12. Les résistances en série :
 se multiplient
 du Watt
 s'ajoutent
 de la dizaine de Watts
 se divisent
 de la centaine de Watts
3-TP_effet_joule.odt
1
Classe de première STI2D
13. Les résistances en parallèle :
17. Un supraconducteur permet :
 se multiplient
 d'augmenter la masse des câbles électrique
 s'ajoutent
 d'augmenter l'intensité dans les câbles électrique
 se divisent
 d'augmenter la résistance des câbles électrique
 de diminuer la résistance des câbles électrique
14. Quand on ajoute une résistance en série dans
un circuit, l'intensité du courant :
 augmente
18. La température de l'azote liquide est de :
 0 °C
 diminue
 -96 °C
 reste inchangée
 -196 °C
15. Quand on ajoute une résistance en parallèle
dans un circuit, l'intensité du courant :
 augmente
19. Le gain en taille entre un conducteur classique et un
supraconducteur est de l'ordre d'un facteur :
 10
 diminue
 100
 reste inchangée
 1000
16. Pour diminuer les pertes énergétique dans un
conducteur, il faut :
 augmenter sa longueur
20. Le courant nominal maximum pour un conducteur
en cuivre de section 1 mm² est de l'ordre de :
 10 A
 augmenter sa section
 20 A
 diminuer sa section
 50 A
3. Matériel & instruments de mesure


Résistance …........ Ω (resistor)
Potentiomètre 100 Ω (pot-lin)



un ampèremètre
un voltmètre
un générateur de tension (vsource)
3. Protocole
Manipulation :



3-TP_effet_joule.odt
Réaliser le montage électrique sous ISIS Proteus à partir du schéma ci-dessous.
Régler le générateur de tension à 8V.
Lancer la simulation.
2
Classe de première STI2D
4. Exploitation
4.1. Lancer le tableur.
4.2. Faire varier le potentiomètre et compléter le tableau de mesures ci-dessous.
4.3. Tracer la courbe U = f(I)
Relever l'équation de la courbe de tendance : ….......................................................
Conclure : …..............................................................................................................
4.4. Tracer la courbe P = f(I)
Relever l'équation de la courbe de tendance : ….......................................................
Conclure : …..............................................................................................................
4.5. Tracer la courbe P = f(I²)
Relever l'équation de la courbe de tendance : ….......................................................
Conclure : …..............................................................................................................
4.6. En déduire la loi entre la puissance P et I².
…................................................................................................................................
Pour obtenir de l'aide, sur le bouton
3-TP_effet_joule.odt
3