- enseignement Catholique

Document1 150926
AUTEURS : Jean-Baptiste Schuermans et Philippe Godts
Fiche d’expérience 5
Courant électrique et résistance électrique
Objectifs d’apprentissage
courant dans un circuit quand la résistance change.
A. Variante avec mesures qualitatives
Matériel suggéré
 Pile (4,5 V)*
1
;
 Ampoules sur soquet (6 V/0,5 A)* ;
 Fil de nichrome (environ 1 m de long, 0,2 ou 0,3 mm de diamètre) enroulé régulièrement
 *
2
;
 Cordons de connexion avec pinces crocos*.
Santé, sécurité, notes techniques
Voir remarques générales dans le document relatif à la boîte électrique de base (BEB).
Procédure
1. Réaliser un circuit électrique simple pile/ampoule.
2. Vérifier que le fil de nichrome est bien enroulé régulièrement autour
de la plaquette (les boucles ne peuvent pas se toucher). Insérer le
fil de nichrome        
crocodiles à ses extrémités (voir schéma électrique ci-contre).
3.         le fil de nichrome
1
(*) Ce matériel est inclus dans la boîte électrique de base (BEB).
2
On peut aussi utiliser une mine de crayon 4H (éventuellement 3H), 2mm de diamètre. Ces mines sont plus sèches et sont
donc plus résistives. Elles permettent de faire varier la résistance totale, et donc le courant, de manière suffisante pour
observer une diminution importante de luminosité de l’ampoule.
HPT
Formation scientifique

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4. Raccourcir la longueur utile du fil de nichrome       
5. Toucher brièvement la portion du fil de nichrome parcourue par le courant pour les différentes
séquencele fil est-il le plus chaud ?
Note pour le professeur
du fil de nichrome 
longueur utile, et donc la résistance. De plus, en touchant le fil entre les deux contacts, il se rend
assez bien 
(Uampoule + Ufil = Upile     au fur et à mesure
aux bornes de la pile reste constante, la
tension aux bornes de l’ampoule diminue donc, de même que le courant. Dans cette première
expérience, 
avec la tension, et avec sa luminosité. De plus, la résistance du fil dépend aussi de la qualité des
contacts avec les pinces crocodiles.
B. Variante avec mesures quantitatives
Matériel suggéré
 Pile (4,5 V)* ;
 Résistances de 100 * et de 470 * ;
 Ampèremètre, voltmètre.
3
 Eventuellement, led*.
 Eventuellement, ohmmètre
Procédure
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1. Réaliser un circuit électrique en série pile-résistance-
2. Raccorder un voltmètre aux bornes de la pile, afin de vérifier
que la tension reste constante (voir schéma ci-contre)
3. Insérer des résistances supplémentaires en série dans le
    -t-il une influence?) et
la pile) à chaque résistance ajoutée.
Pour aller plus loin
 Associer une diode led et des résistances en série avec un générateur.
 Mesurer la valeur de diverses résistances avec un ohmmètre.
Note pour le professeur
La mesure des valeurs de résistance avec un ohmmètre correspond également à des
développements attendus (A3 en HPT
5
).
3
Les élèves ont plus de facilités à utiliser des appareils simples, sans sélectionneur, et ne permettant qu’un type de mesure
(soit ampèremètre, soit voltmètre).
4
Voir par exemple la fiche Phywe ER 1.1.2

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Développements attendus principalement visés
Citer différents exemples 
(C3).
    le
siège.
Établir  du courant dans un circuit quand la résistance
varie à tension constante (A2).
 du courant diminue quand la résistance augmente.
se de manière adéquate un ohmmètre pour mesurer :
  ;
 la résistance du corps humain en variant certains paramètres (par exemple : la peau
mouillée ou sèche, la présence ou non de vêtements).
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A l’aide d’un ohmmètre, comparer la résistance du corps humain dans différentes conditions.