SérieEC1_TP1_Mesures en Stationnaire_Enoncé

TSI1 Série 1 EC – TP1 : Mesures en Régime Stationnaire
HECKEL - 1/1
Mesures de sécurité
Mesures de sécuritéMesures de sécurité
Mesures de sécurité :
::
:
-
--
- Le câblage doit être effectué HORS TENSION
Le câblage doit être effectué HORS TENSION Le câblage doit être effectué HORS TENSION
Le câblage doit être effectué HORS TENSION
-
--
- M
M M
MISE SOUS TENSION
ISE SOUS TENSIONISE SOUS TENSION
ISE SOUS TENSION APRES
APRESAPRES
APRES VERIFICATION
VERIFICATIONVERIFICATION
VERIFICATION du montage par le professeur
du montage par le professeur du montage par le professeur
du montage par le professeur
-
--
- Toute modification du montage doit être effectué HORS TENSION
Toute modification du montage doit être effectué HORS TENSION Toute modification du montage doit être effectué HORS TENSION
Toute modification du montage doit être effectué HORS TENSION
-
--
- Le décâblage aussi doit évidemment être effectué HO
Le décâblage aussi doit évidemment être effectué HOLe décâblage aussi doit évidemment être effectué HO
Le décâblage aussi doit évidemment être effectué HORS TENSION
RS TENSIONRS TENSION
RS TENSION
Objectif du TP
Objectif du TPObjectif du TP
Objectif du TP :
::
: → Découvrir le matériel disponible au labo de physique
→ Savoir utiliser un multimètre en régime stationnaire
(Voltmètre / Ampèremètre / Ohmmètre)
I)
I) I)
I) Mesure de Tension
Mesure de TensionMesure de Tension
Mesure de Tension :
::
: Le voltmètre
Le voltmètre Le voltmètre
Le voltmètre
On se propose de revoir le fonctionnement du
voltmètre sur le montage très simple proposé ci-contre :
I.A)
I.A) I.A)
I.A) Mesure de U
Mesure de UMesure de U
Mesure de U 2
22
2
 Reproduire le schéma sur vos feuilles
 Placer le voltmètre, en précisant les bornes
 Sur quelle fonction doit-il être réglé ?
 Mesurer la tension U 2 et noter sa valeur (FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVAN
(FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVAN(FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVAN
(FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVANT)
T)T)
T)
 Mesurer également U 1 et vérifier la loi des mailles et les relations du pont diviseur de
tension appliquées aux résistances R 1 et R 2 .
I.B)
I.B) I.B)
I.B) Schéma équivalent du voltmètre
Schéma équivalent du voltmètreSchéma équivalent du voltmètre
Schéma équivalent du voltmètre
 Le voltmètre est en fait équivalent à une résistance, que l’on notera R V
 Proposer une méthode simple permettant de mesurer cette résistance interne
 On propose une autre méthode avec un
montage à base de pont diviseur :
 Si le voltmètre était parfait, quelle serait
la valeur de U ? La mesurer et en
déduire la valeur de R V .
I.
I.I.
I.C) Perturbation par le voltmètre
C) Perturbation par le voltmètreC) Perturbation par le voltmètre
C) Perturbation par le voltmètre
 Refaire le premier schéma en remplaçant le voltmètre par son modèle équivalent
 L’introduction du voltmètre dans le circuit modifie-t-elle la valeur de la tension à
mesurer ? Etablir une condition sur R V par rapport à R 1 et R 2 .
I
II
II)
I) I)
I) Mesure de Courant
Mesure de CourantMesure de Courant
Mesure de Courant :
::
: L’ampèremètre
L’ampèremètre L’ampèremètre
L’ampèremètre
Revoyons maintenant le fonctionnement de l’ampèremètre
sur le même schéma. On souhaite mesurer le courant I.
II.A)
II.A) II.A)
II.A) Mesure de
Mesure de Mesure de
Mesure de I
II
I
 Placer l’ampèremètre, en précisant les bornes
 Sur quelle fonction doit-il être réglé, quel calibre ?
 Mesurer l’intensité I et noter sa valeur (FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVANT)
(FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVANT)(FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVANT)
(FAIRE VERIFIER LE MONTAGE AVANT)
 Quelle est la valeur théorique attendue ? Est-ce cohérent ?
II.B)
II.B) II.B)
II.B) Schéma équivalent d
Schéma équivalent dSchéma équivalent d
Schéma équivalent de l’ampèremètre
e l’ampèremètree l’ampèremètre
e l’ampèremètre
 L’ampèremètre est aussi équivalent à une résistance, que l’on notera R A
 Proposer une méthode simple permettant de mesurer cette résistance interne. Le
faire pour chacun des calibres.
 Peut-on appliquer la méthode avec le pont diviseur de tension ? Comment l’adapter ?
Est-ce faisable pour tous les calibres ?
 Peut-on utiliser un pont diviseur de courant ? Quel serait le courant I ? Commenter.
II.C) Perturbation par l’ampèremètre
II.C) Perturbation par l’ampèremètreII.C) Perturbation par l’ampèremètre
II.C) Perturbation par l’ampèremètre
 Refaire le premier schéma en remplaçant l’ampèremètre par son modèle équivalent.
 L’introduction de l’ampèremètre dans le circuit modifie-t-elle la valeur de l’intensité
à mesurer ? Etablir une condition sur R A par rapport à R 1 et R 2 .
II
IIII
III)
I) I)
I) Mesure de Résistance
Mesure de Résistance Mesure de Résistance
Mesure de Résistance –
––
– L’ohmmètre
L’ohmmètre L’ohmmètre
L’ohmmètre
Intéressons nous maintenant à l’ohmmètre. On souhaite vérifier la valeur réelle d’une
résistance dont le constructeur indique 1kΩ (avec le code des couleurs).
Qu
QuQu
Questions
estionsestions
estions :
::
:
 Donner le schéma permettant de mesurer cette résistance.
 Préciser les bornes du multimètre à utiliser et leur sens.
 A quoi est équivalent l’ohmmètre ?
 Peut-on placer l’ohmmètre directement sur les schémas précédents où sont présents
les générateurs et les autres résistances. Que mesure-t-on alors ?
Travail
Travail Travail
Travail pour le prochain TP
pour le prochain TPpour le prochain TP
pour le prochain TP :
::
: (mercredi 15 septembre)
 Rédiger une fiche méthode résumant toutes les méthodes vues dans ce TP
Série 1 EC
Série 1 EC Série 1 EC
Série 1 EC
–
––
–
TP
TPTP
TP
1
11
1
:
: :
:
Mesures en R
Mesures en RMesures en R
Mesures en R
égime
égime égime
égime
S
SS
S
tationnaire
tationnairetationnaire
tationnaire
R
1
R
2
E
U
2
I
R 1 = 1kΩ / R 2 = 2,2kΩ
E = 10V
R
3
= 1MΩ
E
U
I
V
VV
V
R
1
R
2
E
U
2
I