• Pour réaliser un circuit électrique, il faut relier les composants entre eux par des fils électriques ;
pour cela :
- cliquer sur l'extrémité d'un premier composant ;
- déplacer la souris vers un second composant : un fil se matérialise ;
- lorsqu'un point apparaît, cliquer, à nouveau, sur l'extrémité du second composant.
Réaliser les manipulations suivantes :
• À l'aide du logiciel, réaliser le circuit du document 2, et placer deux ampèremètres permettant de
mesurer les intensités des courants traversant les conducteurs ohmiques.
• Pour changer la valeur d'un composant, cliquer sur la valeur indiquée juste au-dessus.
• Expérimentalement, réaliser le montage correspondant à ce circuit.
Questions
1. Comparer les mesures obtenues à l'aide des multimètres et celles affichées par le logiciel. Conclure.
2. Comment le logiciel de simulation peut-il proposer des valeurs aux appareils de mesure ?
3. En utilisant le logiciel, que se passe-t-il :
- si on remplace le conducteur ohmique de résistance 1 k par un autre de résistance 10 ?
- si on court-circuite le générateur ?
4. En déduire l'intérêt d'un logiciel de simulation par rapport à l'expérimentation directe.
4. Quelles sont les lois dans un circuit en série ?
Le logiciel de simulation dans l'activité 3 est programmé pour effectuer des calculs à partir des lois
physiques et afficher des valeurs dans les appareils de mesure « virtuels ».
Nous allons vérifier ces lois dans le cas d'un circuit en série.
Expérience 1
Retrouver les lois des tensions et des intensités dans un circuit en série
• Réaliser le montage du document 5 composé d'un générateur de tension continue 6 V et de trois
conducteurs ohmiques différents.
• En déplaçant l'ampèremètre, mesurer et noter l'intensité du courant qui passe aux points A, B, C et D.
• En déplaçant le voltmètre, mesurer et noter les tensions UAB, UBC, UCD, UAC, UAD, UBD, UPA et UDN.
Questions
1. À l'aide des mesures, énoncer la loi des intensités dans un circuit en série.
2. Trouver une relation entre les tensions UAC, UAB et UBC
3. Quelle est la valeur de la tension aux bornes d'un fil de connexion ?
4. Chercher d'autres relations simples entre les différentes tensions.
5. Énoncer la toi des tensions dans un circuit en série.
Expérience 2
Vérifier les lois précédentes avec un logiciel de simulation
• À l'aide du logiciel de simulation utilisé précédemment (Crocodile Clips), construire le circuit en
série du document 5 composé d'un générateur de tension continue de 6 V et de trois conducteurs
ohmiques de résistances 100, 220 et 470.
• Dans la barre des menus, sélectionner « Ajouter », puis «Texte » et placer les lettres A, B, C et D.
• Placer des ampèremètres et des voltmètres pour mesurer les intensités et les tensions de l’expérience
1.
Questions
1. Retrouve-t-on les lois précédentes ? Expliquer les écarts entre les mesures de l'expérience 1 et les
valeurs calculées par le logiciel.
2. Choisir de nouvelles valeurs de résistances pour les trois conducteurs ohmiques et noter dans un
tableau les nouveaux résultats.
3. Vérifier que les lois énoncées précédemment restent valables.
5. Quelles sont les lois dans un circuit en dérivation ?
De la même façon que nous avons retrouvé les lois dans un circuit en série, nous allons rechercher les
lois dans un circuit en dérivation. Expérience 1
Retrouver les lois des tensions et des intensités dans un circuit en dérivation
• Réaliser le montage schématisé sur le document 6.
• Mesurer, à l'aide d'un voltmètre, les tensions aux bornes du conducteur ohmique R et la lampe L.
Doc 5 : Circuit en série avec trois conducteurs
ohmiques différents.