La « résistance
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Fiche élève 1/3 Nom : Prénom : Classe : Date : Physique - Chimie La «résistance» Approche expérimentale de la «résistance» électrique Objectifs o Mesurer des « résistances » à l’ohmmètre. o Etudier l’influence d’une «résistance» dans un circuit. o Comprendre le rôle d’un fusible. Consignes de sécurité o Le branchement du générateur sur le secteur sera réalisé par le professeur. ACTIVITE 1 : Mesurer des «résistances» à l’aide d’un ohmmètre a. Mettre le multimètre en fonction ohmmètre ; pour cela : * placer le sélecteur dans la zone Ω sur le calibre le plus grand possible (souvent 20 M Ω) ; * brancher deux fils de connexion sur le multimètre, l’un sur la borne COM, l’autre sur la borne V/ Ω. b. Brancher la première «résistance» (R1) aux bornes de l’ohmmètre. Diminuer le calibre, si cela est possible, jusqu’à obtenir la mesure la plus précise. Attention : si la valeur « 1. » s’affiche, cela signifie que la valeur de résistance est supérieure au calibre utilisé. Il faut alors placer le sélecteur sur un calibre plus grand. Reporter la valeur de R1 dans le tableau ci-dessous après avoir appelé le professeur. c. Faire de même avec la «résistance» R2. R1 Valeur de la résistance ………………….. R2 …………………… d. Comparer les valeurs relevées avec l’ohmmètre avec celles obtenues en utilisant le code des couleurs et conclure. ……………………………………………………………………………………………………… © PIERRON 2007 La «résistance» (page 1) Fiche élève 2/3 Activité 2 : étude de l’influence d’une «résistance» dans un circuit électrique 1. Influence de la valeur de la «résistance» Mettre à présent le multimètre en fonction ampèremètre continu, sur le calibre 200 mA. a. Réaliser un montage en série comprenant un générateur, une lampe (12V-50mA), un interrupteur ouvert et l’ampèremètre. Appeler le professeur pour faire vérifier le montage. - Relever l’éclat de la lampe ainsi que la valeur de l’intensité du courant électrique dans le circuit. - Reporter les résultats dans le tableau ci-dessous. b. Ouvrir le circuit et ajouter dans le circuit la «résistance» R1 en série. - Réaliser dans le cadre ci-après le schéma du montage. Schéma du montage - Relever l’éclat de la lampe ainsi que la valeur de l’intensité du courant électrique dans le circuit. - Reporter les résultats dans le tableau ci-dessous. c. Remplacer ensuite R1 par R2 et finir de compléter le tableau. Tableau de résultats : Montage Sans « résistance » Avec R1 Avec R2 Eclat de la lampe ………………………. ……………………….. ……………………….. Intensité du courant …………………………. …………………………. …………………………… Conclusion (à compléter). Quand on ajoute une «résistance» dans un circuit en série, l’intensité du courant ………. Plus la résistance ajoutée est grande, plus l’éclat de la lampe …………….. Plus la résistance ajoutée est grande, plus l’intensité du courant ……………… © PIERRON 2007 La «résistance» (page 2) Fiche élève 3/3 2. Influence de la place de la «résistance» - Reprendre le montage précédent. Circuit ouvert, permuter la lampe et la «résistance». - Mesurer la valeur de l’intensité du courant électrique dans le circuit. Comparer cette valeur à celle trouvée précédemment. Que remarquez-vous ? ……………………………….. Conclusion (entourer les mots exacts) Dans un circuit en série, l’intensité du courant électrique dépend / ne dépend pas de la place de la «résistance». Activité 3 : Le fusible, une «résistance» particulière Symbole normalisé : Photographies d’un fusible à fil simple et d’un fusible à fil spiralé Un conducteur traversé par un courant électrique s’échauffe ; ce phénomène, appelé « effet Joule », est exploité dans les fusibles. Le fusible est constitué d’un matériau dont la résistance croît avec la température comme c’est le cas pour de nombreux métaux. L’augmentation de l’intensité dans le circuit et celle de la résistance sont la cause d’un dégagement de chaleur suffisant pour faire fondre le fusible et ainsi ouvrir le circuit. Quand un appareil électrique présente un défaut de fonctionnement, il peut apparaître un courant électrique d’intensité trop importante dans le circuit auquel il est relié. Cette augmentation d’intensité provoque un échauffement des fils et il y a risque d’incendie. Il faut alors pouvoir ouvrir automatiquement et rapidement le circuit. Pour cela, on emploie dans les installations électriques des fusibles, qui sont montés en série avec chaque appareil. Examiner les fusibles qui se trouvent à votre disposition et compléter le tableau suivant : Intensité pour laquelle le fil conducteur fond Fusible 1 Fusible 2 Fusible 3 ……………………….. ………………………… ………………………… Le fil du fusible est-il fondu ? ………………………….. …………………………… …………………………….. Dans le cas du fusible 2 pour quelle raison le fil le constituant a-t-il fondu ? …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… © PIERRON 2007 La «résistance» (page 3)
