Qu`est-ce qui ne va pas dans ce circuit

APO #2_05: Les mesures de tension et d'intensité dans les circuits électriques.
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FICHE D’EXPLORATION Fiche 01
LA MESURE DE LA TENSION
Durée: 20 minutes
La personne responsable vous indiquera comment accéder au logiciel.
Le branchement d’un voltmètre:
REMARQUE IMPORTANTE:
Un voltmètre ne doit JAMAIS être branché en série dans un circuit
alimenté par une source de courant.
Que se produit-il si on branche un voltmètre en série dans un circuit
alimenté par une source de courant? Utiliser le simulateur pour vérifier ce
qui arrive et notez le résultat sur votre fiche de travail.
Un voltmètre dans un circuit simple
A) Montez un circuit formé d'une source de 9 volts et d'un résistor de
1000Ω.
B) Ajoutez-y deux voltmètres. Le premier sera placé sur la source et le
second sur le résistor.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse
C) Comparez les mesures indiquées par chacun des voltmètres.
Branchement d’un voltmètre:
D) Construisez un circuit simple formé d’une source de courant de
9 volts et d’un résistor de 100 Ω d’une lampe témoin.
E) Ajoutez-y trois voltmètres. Le premier sera placé sur la source et le
second sur l’ampoule et le troisième sur le résistor.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse.
F) Comparez les mesures indiquées par chacun des trois appareils de
mesure. Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
G) Comment doit-on brancher un voltmètre dans un circuit.
Inscrivez votre conclusion sur votre feuille de réponse.
Un voltmètre dans un circuit série à deux résistors
H) Construisez un circuit formé d’une source de courant de 10 volts et
de deux résistors de 100 ohms placés en série.
I) Ajoutez-y trois voltmètres. Le premier sera placé sur la source, le
second sur le premier résistor et le dernier sur le second résistor.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse.
J) Comparez les mesures indiquées par chacun des trois appareils de
mesure. Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
K) Énoncez une généralisation concernant les mesures indiquées par
les voltmètres dans un circuit série.
Inscrivez votre conclusion sur votre feuille de réponse.
Un voltmètre dans un circuit série à trois résistors
L) Construisez un circuit formé d’une source de courant de 48 volts et
de résistors de 100, 500 et 1 000 ohms placés en série.
M) Ajoutez-y quatre voltmètres. Le premier sera placé sur la source, le
second sur le premier résistor, le troisième sur le résistor de 500Ω
et le dernier sur le dernier résistor.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse.
N) Comparez les mesures indiquées par chacun des quatre appareils de
mesure. Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
O) Énoncez une généralisation concernant les mesures indiquées par
les voltmètres dans un circuit série.
Inscrivez votre conclusion sur votre feuille de réponse.
Un voltmètre dans un circuit parallèle à deux résistors
P) Construisez un circuit formé d’une source de courant de 10 volts et
de deux résistors de 500 ohms placés en parallèle.
Q) Ajoutez-y trois voltmètres. Le premier sera placé sur la source et les
autres sur chacun des résistors second sur l’un des résistors.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse
R) Énoncez une généralisation concernant les mesures indiquées par
les voltmètres dans un circuit parallèle.
Inscrivez votre conclusion sur votre feuille de réponse.
Un voltmètre dans un circuit parallèle à trois ampoules
S) Construisez un circuit formé d’une source de courant de 9 volts et
de trois lampes témoins placées en parallèle.
T) Ajoutez-y quatre voltmètres. Le premier sera placé sur la source et
les autres sur chacune des lampes.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse
U) Énoncez une généralisation concernant les mesures indiquées par
les voltmètres dans un circuit parallèle.
Inscrivez votre conclusion sur votre feuille de réponse.

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Fiche 02
LA MESURE DE L'INTENSITÉ
Durée: 15 minutes
Le branchement d’un voltmètre et de l’ampèremètre dans un
circuit simple
A) Construisez un circuit formé d’une source de courant de 12 volts et
d’un résistor de 1000 ohm.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse.
B) Ajoutez-y un ampèremètre.
Transcrivez la mesure de l'intensité sur votre fiche de travail.
C) Comment avez-vous placé votre ampèremètre dans ce circuit ?
Inscrivez votre réponse sur la fiche de travail.
Le branchement d'un ampèremètre dans un circuit série
D) Construisez un circuit série formé d’une source de courant de
12 volts et de deux ampoules de 10 watts..
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse.
E) Ajoutez-y un ampèremètre.
Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
F) Comment doit-on placer un ampèremètre dans un circuit série ?
Inscrivez votre réponse sur la fiche de travail.
Le branchement d'un ampèremètre dans un circuit parallèle
G) Construisez un circuit parallèle formé d’une source de courant de
24 volts et deux résistors de 500 ohms..
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse
H) Ajoutez-y trois ampèremètres. Le premier sera placé près de la
borne positive de la source, le second sera situé entre les résistors et
le dernier sera près de la borne négative de la source.
Transcrivez les mesures d'intensité sur votre fiche de travail.
I) Comment doit-on placer un ampèremètre dans un circuit parallèle ?
Inscrivez votre réponse sur la fiche de travail.
Fiche 03
LES CIRCUITS DÉFECTUEUX
Durée: 15 minutes
Qu’est-ce qui ne va pas dans ce circuit ?
Examinez attentivement ce circuit afin de découvrir le problème
J) Modifiez le circuit afin qu’il fonctionne bien.
Dessinez votre circuit corrigé sur votre feuille de réponse.
K) Décrivez la raison du mauvais fonctionnement de ce circuit
Qu’est-ce qui ne va pas dans ce circuit?
Examinez attentivement ce circuit afin de découvrir le problème
L) Modifiez le circuit afin qu’il fonctionne bien.
Dessinez votre circuit modifié sur votre feuille de réponse.
M) Décrivez la raison du mauvais fonctionnement de ce circuit

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Qu’est-ce qui ne va pas dans ce circuit ?
Examinez attentivement ce circuit afin de découvrir le problème
O) Modifiez le circuit afin qu’il fonctionne bien.
Dessinez votre circuit corrigé sur votre feuille de réponse.
P) Décrivez la raison du mauvais fonctionnement de ce circuit
Qu’est-ce qui ne va pas dans ce circuit ?
Examinez attentivement ce circuit afin de découvrir le problème
Q) Modifiez le circuit afin qu’il fonctionne bien.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse.
R) Décrivez la raison du mauvais fonctionnement de ce circuit
Qu’est-ce qui ne va pas dans ce circuit ?
Examinez attentivement ce circuit afin de découvrir le problème
S) Modifiez le circuit afin qu’il fonctionne bien.
Dessinez votre circuit modifé sur votre feuille de réponse.
T) Décrivez la raison du mauvais fonctionnement de ce circuit

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Qu’est-ce qui ne va pas dans ce circuit ?
Examinez attentivement ce circuit afin de découvrir le problème
U) Modifiez le circuit afin qu’il fonctionne bien.
Dessinez votre circuit sur votre feuille de réponse.
V) Décrivez la raison du mauvais fonctionnement de ce circuit
Fiche 04
LA MESURE SIMULTANÉE
DE LA TENSION ET DE L’INTENSITÉ
Durée: 35 minutes
La tension et l’intensité dans un circuit simple
A) Quelle est la tension et l’intensité fournie par une source de 12 volts
sur une ampoule de 12 watts.
Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
B) On désire comparer deux circuits électriques. Le circuit #1 est
formé d’une source de 9 volts qui alimente une lampe témoin..
Dans le circuit #2, une source de 24 volts alimente une lampe
témoin protégé par un résistor de 500 ohms.
Laquelle des ampoules subit la plus grande tension?
L’intensité de courant électrique est-elle plus grande dans le
premier circuit ou dans le second? Assemblez ces deux circuits sur
le même tableau et effectuez les mesures nécessaires.
Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
La tension et l’intensité dans un circuit série
C) Un circuit série est formé d’une lampe témoin, de deux résistors
(200 ohms et 500 ohms). Le circuit est alimenté par une source de
50 volts. Quelle est la tension et l’intensité qui affectent l’ampoule
électrique?
Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
D) Sur une source de 100 volts, on branche en série deux résistors de
10 000 ohms (10k).
Lequel des deux résistors laisse passer la plus grande intensité?
Lequel des deux résistors subit la plus grande tension?
Assemblez ce circuit et effectuez les mesures nécessaires.
Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
E) Un circuit série est formé de deux ampoules, l’une de 9 watts et
l’autre de 25 watts. Elles sont alimentés par une source de 48 volts.
On peut calculer la puissance dissipée dans une ampoule en
multipliant la tension par l'intensité. Vérifiez si la puissance
affichée correspond bien à la puissance réelle dissipée.
Assemblez ce circuit et effectuez les mesures de tension et
d’intensité sur chaque ampoule.
Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.

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La tension et l’intensité dans un circuit parallèle
F) Un circuit parallèle est formé de deux résistors de 1 500 ohms. Ils
sont alimentés par une source de 50 volts.
Mesurez la tension supportée par chaque résistors.
Mesurez l'intensité consommée par chaque résistors.
Assemblez ce circuit et effectuez les mesures nécessaire
Est-ce que le résistor le plus rapproché de la source subit une plus
grande tension que celui qui en est le plus éloigné?
Est-ce que le résistor le plus éloigné de la source consomme moins
de courant que celui qui est plus rapproché ?
Transcrivez ces mesures sur votre fiche de travail.
G#1) Un circuit parallèle est formée d'une source de 111 volts, d'un
fusible, d'un interrupteur et de trois résistors de 100, 1 000 et
10 000 Ω (10k).
Mesurez la tension supportée par chaque résistors.
Mesurez l'intensité consommée par chaque résistors.
Assemblez ce circuit et effectuez les mesures nécessaire
Quel résistor supporte la plus grande tension ?
Quel résistor consomme la plus forte intensité ?
G#2) Reproduisez ce cuicuit à trois reprises de telle façon que vous
puissiez les voir tous les trois en même temps. Dans chaque circuit
vous utiliserez les même résistors, mais dans un ordre différent.
Quel résistor supporte la plus grande tension ?
Quel résistor consomme la plus forte intensité ?
Le branchement d’un voltmètre et de l’ampèremètre dans un
circuit mixte
Voici un circuit mixte. Il comporte deux éléments en parallèle et un
élément en série.
W) Modifiez le circuit afin de pouvoir mesurer la tension et l'intensité
du composant en série (premier résistor).
X) Indiquez sur votre feuille de réponse comment vous avez branché
les instruments de mesure.
AVERTISSEMENT: La situation suivante ne s'adresse qu'aux
élèves ayant acquis une compréhension approfondie des
mesures des circuits électriques.
Z) Un circuit de refroidissement d'un ordinateur est constitué de 6
éléments: une source de 12 volts, un fusible, un interrupteur, un
résistor de protection de 100 Ω, un ventilateur, qui peut être
représenté par un moteur électrique, et finalement d'une lampe à
filament de 0,5 W.
La lampe à filament est branché en parallèle sur le moteur, mais les
autres éléments sont placés en série.
Assemblez ce circuit.
Mesurez la tension et l'intensité sur chacun des éléments du circuits
et complétez le tableau sur votre fiche de travail.