Electricité 1

Electricité 1
Mise à jour février 2007
*FC1207041.1*
FC 1207 04 1.1
Electricité
Général
e
Livret 4
Résistance
–
Loi d’Ohm
Loi de Joule
C
Centre N National d’E Enseignement et de F Formation A A D Distance

ELEC 1 - LEÇON 4
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Réalisation : AFPA - Le Pont de Claix
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Dépôt légal juillet 1997

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SOMMAIRE
1 - Dipôles électriques
1.1 Définition
1.2 Différents types de dipôles
1.3 Sens de câblage d'un dipôle
1.4 Association de dipôles
2 - Conducteur ohmique - Résistance - Loi d'Ohm
2.1 Expérience
2.2 Loi d'Ohm
Exercices d'entraînement n° 1 et n° 2
3 - Calcul de la résistance
3.1 Les dimensions et la nature du conducteur ohmique
Exercices d'entraînement n° 3 et n° 4
3.2 Influence de la température sur la résistance
Exercice d'entrainement n° 5
4 - Association de résistances
4.1 Equivalence
4.2 Association série - Résistance équivalente
Exercice d'entraînement n° 6
4.3 Association parallèle - Résistance équivalente
Exercice d'entraînement n° 7
4.4 Association série et parallèle - Problème traité
Exercice d'entraînement n° 8
4.5 Remarque
5 - Loi de Joule
5.1 Energie dissipée par une résistance
5.2 Puissance thermique
Exercice d'entraînement n° 9
Corrigé des exercices d'entraînement
Devoir n° 4

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DIPOLES ELECTRIQUES
1.1 Définition
On appelle dipôle tout composant électrique ou toute association de
composants qui possède deux bornes (ou pôles).
A
B
Les bornes A et B permettent de le raccorder dans un circuit électrique.
1.2 Différents types de dipôles
On distingue des dipôles passifs et des dipôles actifs.
- Un dipôle est dit passif s'il n'apparaît aucune tension à ses bornes
quand il est hors circuit. Il ne fournira donc jamais d'énergie électrique
mais par contre en absorbera.
Les exemples sont nombreux : le haut-parleur, l'ampèremètre, l'ampoule
électrique, le conducteur ohmique (dont nous allons reparler), ..... etc.
Le dipôle passif est très fréquemment appelé récepteur.
- Un dipôle est dit actif si, isolément, il apparaît une tension à ses bornes.
Citons : les dynamos et alternateurs en rotation, les piles, les accu-
mulateurs, qui sont encore appelés générateurs.
Un dipôle actif pourra fournir de l'énergie à un circuit électrique.
Générateur Récepteur
I
Energie
U
(dipôle actif) (dipôle passif)
1

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1.3 Sens de câblage d'un dipôle
- Dipôle symétrique : c'est un dipôle dont les bornes ne sont pas
différenciées. Son sens de câblage est donc sans importance; le fait de le
retourner n'a pas d'influence sur les grandeurs électriques (courants et
tensions).
Une ampoule électrique, un klaxon, un conducteur ohmique sont des
dipôles symétriques.
- Dipôle dissymétrique : ses bornes ne sont pas permutables; elles sont
différenciées par des couleurs ou des symboles différents (borne rouge et
borne noire; pôle + et pôle −; anode et cathode; ... etc.).
Si on retourne un dipôle dissymétrique le fonctionnement du circuit est
modifié: les grandeurs électriques ne sont plus les mêmes.
Une pile, un moteur à courant continu sont des dipôles dissymétriques.
1.4 Association de dipôles
Un dipôle peut être constitué, dans certains cas, d'une association de
dipôles. Les associations de base sont appelées association série et
association parallèle.
Rappelons que :
- des dipôles sont associés en série lorsqu'ils sont câblés bout à bout
comme indiqué ci-dessous :
- l'intensité du courant est la même en tout point d'une branche constituée
de dipôles associés en série.
- des dipôles sont associés en parallèle lorsqu'ils sont câblés comme le
montre la figure ci-dessous :
- la tension est la même aux bornes de chacun des dipôles associés en
parallèle.