chapitre 2 : lois des tensions et des intensites

Electricité Quatrième - 2015/2016
Chapitre 4.2 : Lois des tensions et des intensités
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C HAPITRE 2 : LOIS DES TENSIONS ET DES INTENSITES
1. Quelle est la définition d’un nœud ?
2. Quelle est la définition d’une branche ?
3. Quelle est la définition d’une branche principale ?
4. Quelle est la définition d’une branche dérivée ?
5. Que peut-on dire de la tension des dipôles en parallèle ?
6. Que peut-on dire de la tension des dipôles en série ?
7. Que peut-on dire de la tension lorsque l’on modifie l’ordre des dipôles ?
8. Que peut-on dire de l’intensité dans une boucle ?
9. Que peut-on dire de l’intensité quand on modifie l’ordre des dipôles d’une
boucle ?
10. Que peut-on dire de l’intensité dans un circuit en dérivation ?
11. Qu’est-ce que la tension nominale ?
12. Que se passe-t-il si on alimente un dipôle au dessus de la tension nominale
13. Que se passe-t-il si on alimente un dipôle en dessous de la tension nominale

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A) Dérivation ou série
1) Nœuds et branches
Définitions : dans un circuit en dérivation, on appelle :
• Nœuds, les points d’où partent au moins 3 fils
• Branche : les portions de circuit entre deux nœuds.
• Branche principale : la branche où se trouve le générateur.
• Branche dérivée : les autres branches.
Exercice :
Exercice 1 : Noeud branche
Exercice 2 : Noeud branche
M
+
-
+
-
+
-
M M
-
+
+
-
-
+
M
a)
d)
b)
e)
c)
f)
G
G
GG
G
G
Indiquez les nœuds (×) sur chaque schéma
Repasser la branche principale en rouge
Repasser chaque branche d’une couleur différente

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2) Tension et intensité en série et en dérivation
3) Calcul des tensions et des intensités
A retenir :

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• La tension aux bornes de deux appareils branchés en dérivation est la même :
U
G
=U
L
• En série, la tension aux bornes du générateur est égale à la somme des
tensions aux bornes des autres appareils.
U
G
=U
M
+U
D
+U
R
U
L
= 3,21 V ; U
M
= 1,24 V ; U
D
= 370 mV
1. Calculer U
G
Le générateur et la lampe sont en dérivation donc la tension entre leurs bornes
est la même :
U
G
= U
L
= 3,21 V
La tension aux bornes du générateur est de 3,21 V
2. Calculer U
R
Le moteur, la diode et la résistance sont en série avec le générateur donc la
sonne des tensions entre leurs bornes est égale à la somme des tensions aux
bornes du générateur :
U
G
= U
M
+ U
D
+ U
R
Donc U
R
= U
G
- U
M
- U
D
kV
hV
daV
V
dV
cV
mV
0,
3
7
0
U
D
= 370 mV = 0,37 A
Donc U
R
= 3,21 – 1,24 – 0,37
La tension aux bornes de la résistance est de 1,6 V
Exercice 4 : intensité série Livre 12 p 126
Exercice 5 : intensité série dérivation
Exercice 6 : intensité dérivation Livre 10 p 138
A retenir :
V
G
M
+
-
G
V
L
V
R
V
D
V
M

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• Dans une branche l’intensité est la même partout :
I
1
= I
2
= I
3
= I
4
= I
5
= I
6
• La somme des intensités qui arrivent sur un nœud est égale à la somme de
celles qui partent :
I
3
= I
a
+ I
b
Remarque : l’intensité mesure la quantité d’électricité qui s’écoule par seconde
• Dans une branche, il n’y a pas de fuite d’électricité : on conserve la même
quantité en tout point de cette branche.
• A un nœud, cette électricité se répartie sans fuite d’électricité : la quantité
totale qui arrive est égale à la quantité totale qui ressort.
Exemple : I
1
= 3,21 A ; I
b
= 370 mA
1. Calculer I
3
Dans une branche, l’intensité est partout la même :
I
1
= I
3
= 3,21 A
L’intensité I
3
est de 3,21 A
2. Calculer I
a
La somme des intensités qui arrivent sur un nœud est égale à la somme de
celles qui partent :
I
3
= I
a
+ I
b
I
a
= I
3
- I
b
k
A
h
A
da
A
A
d
A
c
A
m
A
0,
3
7
0
I
b
= 370 mA = 0,37 A
Donc I
3
= 3,21 – 0,37 = 2,84
L’intensité I
a
est de 2,84 V
Exercice 3 : intensité tension série dérivation
Exercice 7 : tension série dérivation Livre 4 p 137
Exercice 8 : tension série
Exercice 9 : intensité tension série dérivation
BILAN INTENSITE TENSION
-
+
M
I
1
I
2
I
3
I
4
I
5
I
6
G
I
b
I
a