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Chapitre 8 L’intensité du courant
OBJECTIFS
Découvrir la notion d’intensité du courant et retenir l’unité d’intensité
Savoir mesurer une intensité à l’aide d’un multimètre
Vérifier et connaître l’unicité de l’intensité dans un circuit série
Vérifier et formuler l’additivité des intensités dans un circuit comportant
des dérivations
Introduction :
Benjamin Franklin « capte » le courant
électrique de l’orage.
Pourquoi le courant électrique qui circule
dans la corde mouillée du cerf-volant risque-
t-il d’électrocuter Benjamin Franklin ?
Toutes les lampes de ce lustre sont-elles parcourues
par un courant de même intensité ?
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Que signifie les indications mA et 10 A sur les bornes du multimètre
I/ Intensité et tension
A/ On réalise un circuit en
série
avec un générateur, une
lampe et un interrupteur.
On mesure la tension aux
bornes d'un fil de connexion
en circuit ouvert.
B/ On ferme l'interrupteur et
on recommence la même
mesure.
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a/ Dans l'expérience A, quelle est la valeur de la tension aux bornes du fil de connexion ?
La valeur de la tension aux bornes du fil de connexion est de 0V
b/ La lampe brille-t-elle dans l'expérience A ? Qu'est-ce que cela signifie ?
Dans l’expérience A la lampe est éteinte. Elle n’est donc pas traversée par un courant
électrique.
c/ Du courant circule-t-il dans le circuit de l'expérience B ? Quelle observation permet de
répondre ?
Dans l’expérience B la lampe est allumée. Il y a donc un courant électrique qui traverse la
lampe.
e/ La valeur de la tension aux bornes du fil de connexion a-t-elle changé entre les deux
expériences ?
La tension aux bornes du fil est nulle, que la lampe soit ou non traversée ou pas, par du
courant électrique.
f/ Peut-on prévoir la présence de courant électrique dans un circuit en mesurant uniquement la
tension aux bornes d'un fil de connexion ?
Non on ne peut prévoir la prévoir la présence de courant électrique dans un circuit en
mesurant uniquement la tension aux bornes d'un fil de connexion.
CONCLUSION :
La valeur de la tension électrique ne donne pas toujours une information sur la
circulation du courant électrique.
Pour caractériser le courant électrique, on utilise une nouvelle grandeur : l'intensité.
II/ Mesure d’une intensité avec un multimètre
A/ On mesure l'intensité du courant dans un circuit en série, à
l'aide d'un multimètre utilisé en ampèremètre. L'unité
d'intensité est l'ampère, notée A.
C/ On inverse te branchement du multimètre
B/
Schéma du circuit
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a/ Dans quelle partie du cadran le sélecteur de fonctions est-il placé (A) ? Quelle lettre
symbolise l'unité de l'intensité ?
Le sélecteur est placé dans la partie rose du multimètre. L’unité de l’intensité est symbolisé
par la lettre A.
b/ Quel est le mode de branchement utilisé pour le multimètre ?
Le multimètre est branché en série.
c/Quel est le nom du multimètre lorsqu'il est utilisé pour mesurer une intensité ? Quel est son
symbole ?
Le multimètre est utilisé en ampèremètre. Son symbole est un cercle avec un A
d/ Quelle différence remarquez-vous entre les valeurs obtenues sur les documents A et C?
Lorsque l’on inverse les branchements de l’ampèremètre le signe de l’intensité change.
e/ Par quelle borne le courant électrique doit-il rentrer dans le multimètre pour mesurer une
intensité positive ?
Pour mesurer une intensité positive le courant électrique doit entrer par la borne A.
CONCLUSION :
L'unité d'intensité du courant est l'ampère (symbole : A).
Pour mesurer la valeur d'une intensité, on utilise un ampèremètre.
L'ampèremètre se branche en série avec le dipôle pour lequel on veut connaître la
valeur de l'intensité du courant qui le traverse.
On utilise le plus grand calibre, que l'on ajuste ensuite.
Pour obtenir une valeur positive d'intensité, le courant doit entrer par la borne A (ou +)
et sortir par la borne COM.
III/ Des dipôles en série
A/ On réalise un circuit série avec deux lampes différentes et
on mesure l'intensité du courant en différents points du circuit.
On schématise le circuit.
B/ On inverse la position des lampes et on recommence les
mesures. On schématise le circuit
a/ Dans l'expérience A, quelles sont les valeurs mesurées par chaque ampèremètre ? Que
remarquez-vous ?
Les valeurs mesurées par les ampèremètre sont les mêmes : 0,24A.
b/ L'intensité est-elle différente selon l'endroit du circuit où on la mesure ?
L’intensité reste la même quelque soit l'endroit du circuit où on la mesure
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c/ Comparer la position des lampes et les valeurs lues sur l'ampèremètre dans l'expérience A
et l'expérience B.
On a simplement inversé les lampes 1 et 2
d/ La place des dipôles dans un circuit en série a-t-elle une influence sur la valeur de
l'intensité du courant dans le circuit ?
La place des dipôles dans un circuit en série n’a aucune influence sur la valeur de l'intensité
du courant dans le circuit.
e/ Pourquoi les lampes n'ont-elles pas le même éclat ?
Les lampes n’ont pas le même éclat car elles ont des valeurs de courant différentes écrite sur
le culot.
CONCLUSION :
Dans un circuit série, l'intensité du courant électrique est la même en tout point et ne
dépend pas de l'ordre des dipôles : c'est la loi d'unicité de l'intensité.
I=I
1
=I
2
Des lampes parcourues par des courants de même intensité peuvent avoir un éclat
différent si leurs caractéristiques nominales sont différentes.
IV/ Des dipôles en dérivation
Vérifier l'additivité de l'intensité en courant continu dans un circuit comportant des dérivations
A/ On réalise le circuit électrique en branchant en dérivation deux lampes
différentes adaptées au générateur. On mesure l'intensité du courant qui circule
dans le générateur et dans chaque lampe.
B/ On schématise le circuit en repérant
la branche principale, les branches
rivées et les uds M et N.
branche principale : partie
d'un circuit en dérivation qui
contient le générateur.
branche dérivée partie : d'un
circuit en dérivation qui ne
contient pas le générateur.
Nœud : point du circuit où au
moins trois branches se
rejoignent. Une branche
comprend un nœud à chaque
extrémité.
a/ Quelle est la branche principale de ce circuit ? (B)
La branche principale du circuit comprend le générateur l’ampèremètre A et l’interrupteur.
b/ Quelles sont les branches dérivées de ce circuit ? (B)
Il y a deux branches dérivées : celle comprenant L
1
et A
1
l’autre comprenant L
2
et A
2
.
c/ Indiquer à quel dipôle correspond chaque résultat de mesure des ampèremètres.
A affiche le courant qui traverse le générateur.
A
1
affiche le courant qui traverse la lampe L
1
.
A
2
affiche le courant qui traverse la lampe L
2
.
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