PHYSIQUE APPLIQUEE

Lycée Jaufré Rudel
Blaye le 28 octobre 1999
Première STI, Devoir n° 2
PHYSIQUE APPLIQUEE
Exercice n°1: loi des mailles
Soit le circuit suivant:
E
R
R
1
2
1
1 2 3
A
B
E2
RE3
R
1. Cas n°1: on branche la résistance R
2
entre A et B. Déterminer l'expression du courant I
1
la
traversant.
2. Cas n°2: on branche le générateur E
2
, R entre A et B. Déterminer l'expression du courant
I
2
dans le circuit.
3. Cas n°3: on branche le générateur E
3
? R entre A et B. Déterminer l'expression du courant
I
3
dans le circuit.
4. Application numérique: calculer I
1
, I
2
, I
3
sachant que E
1
= 15 V; E
2
= 10 V; E
3
=5 V;
R
1
= 200 Ω; R
2
= 100 Ω et R = 300 Ω.
Exercice n° 2: MET d'un potentiomètre
Soit le montage suivant (fig. 1) constitué d'un générateur de tension de fém E = 15 V et de
deux résistances R
1
= 300 Ω
ΩΩ
Ω et R
2
= 150 Ω
ΩΩ
Ω :
R1
R2
A
B
E
U
A
B
U
Eo
Ro
fig.1
fig.2
1. Déterminer les éléments E
0
et R
0
du modèle Thévenin (fig.2) de ce montage.
2. Tracer la caractéristique U = f(I) du dipôle AB en prenant E
0
= 7 V, R
0
= 70 Ω
ΩΩ
Ω.
3. On réalise un circuit en plaçant entre A et B une résistance R = 100 Ω
ΩΩ
Ω. Déterminer
graphiquement les coordonnées du point de fonctionnement P.
Loverde Christian
Devoir 2P2910991/2

4. Déterminer U aux bornes de R et l'intensité I du courant dans le circuit par le calcul.
Loverde Christian
Devoir 2P2910992/2

Exercice n° 3: circuit à une ou deux mailles
On donne E = 2 V; R
1
= 50 Ω; R
2
= 50 Ω; R
3
= 25 Ω.
1. Calculer la résistance équivalente à R
AB
. En déduire l'intensité du courant I
1
:
R1
E R2
R3
I I I
1 2 3
A
B
2. Exprimer I
2
en fonction de I
1
R
2
et R
3
.
3. Exprimer I
3
en fonction de I
1
R
2
et R
3
.
4. Calculer I
2
et I
3
.
5. Calculer U en utilisant le diviseur de tension. En déduire I
2
, I
3
puis I
1
.
Exercice n° 4: Dipôles inconnus
Soit le circuit suivant:
D D
1 2
V
K
Lorsque l'interrupteur est ouvert, le voltmètre indique une tension de 12 V. Lorsqu'il est
fermé il indique 13 V.
1. Quelle certitude entrainent ces indications concernant la nature de l'un des deux dipôles?
2. Le deuxième dipôle peut être un dipôle passif ou un dipôle actif.
2.1. Faire un schéma des trois cas possibles.
2.2. Déterminer la tension U lue par le voltmètre dans les trois cas et conclure sur la nature
(actif ou passif) et le fonctionnement (générateur ou récepteur) de chaque dipôle.
2.3. A.N. : E
1
= 12 V ou pas de E
1
; R
1
= 1 Ω; E
2
= 14 V ou pas de E
2
; R
2
= 1 Ω.
Loverde Christian
Devoir 2P2910993/2