POT_TP1 Résistance et potentiomètre : TP1

POT_TP1
Résistance et potentiomètre : TP1
G.COLIN
Objectifs :
Mesurer une résistance électrique
Durée : 2h.
Matériel nécessaire : 4 résistances traversantes ¼ W – 2 résistances CMS 0,125W – 2 potentiomètres rotatifs – 1 potentiomètre
linéaire – un multimètre – Une plaquette d’essai – Un PC avec ORCAD Demo
1 - Présentation
Une résistance est un composant électronique ou électrique dont la principale caractéristique est d'opposer une plus ou moins
grande résistance (mesurée en ohms Ω) à la circulation du courant électrique.
Résistance :
Symbole
Potentiomètre
Un potentiomètre est un type de résistance variable à trois bornes, dont une est reliée à un curseur se déplaçant sur une piste
résistante terminée par les deux autres bornes.
Potentiomètre rotatif
Symbole
Potentiomètre linéaire
Rhéostat
2 – Valeur des résistances
La valeur des résistances est marquée de la manière suivante :
- soit la valeur est directement inscrite sur la résistance
- soit par un code des couleurs
Sur le site WIKIPEDIA (« résistance (composant) »), lire les parties qui concernent le repérage et le marquage des résistances
électriques.
Une résistance électrique se mesure avec un ohmmètre.
Ω
2.1 – Pour les résistances mis à disposition (et non les potentiomètres), mesure la résistance à l’aide du multimètre.
2.2 – Indiquer pour chaque cas la valeur nominale notée sur la résistance, en expliquant la méthode employée dans le cas du
code des couleurs ou dans le cas du marquage sur résistance CMS (poser le calcul).
Potentiomètre :
2.3 – Pour les potentiomètres mis à disposition, mesurer la résistance entre :
Entre les 2 extrémités
Ω
entre 1 extrémité et le curseur
entre l’autre extrémité et le curseur
Ω
Ω
Pour les positions suivantes : le curseur se trouve au milieu – le curseur se trouve à 1/3 2/3 environ.
Résistance variable :
Pour réaliser une résistance variable, on utilise un potentiomètre dont on relie le curseur à une extrémité.
2.4 – Pour un potentiomètre, relier le curseur à une extrémité et mesurer la valeur mini et la valeur maxi de la résistance en
déplaçant le curseur. Conclure.
3 – Loi d’Ohm
La relation entre la tension électrique U aux bornes de la
résistance et le courant I traversant la résistance est donnée
par la loi d’Ohm :
U=R•I
U s’exprime en volt (V) et I en ampère (A)
La puissance dissipée (sous forme de chaleur) est :
2
2
P=U•I=R•I =U /R
P s’exprime en Watt (W)
Pour une tension donnée, plus la résistance est grande et plus le courant est faible (logique !)
Remarque pour un fil :
Pour un fil, la résistance est donnée par l’expression : ρ • L / S
(ρ résistivité du matériau – L la longueur – S la section du fil)
Plus un fil est long, plus sa résistance est grande – Plus un fil est fin, plus la résistance est grande.
Si on met 2 fils en série, la résistance globale augmente (la longueur augmente), si on met 2 fils en parallèle la résistance globale
diminue (S augmente).
3.1 – Pour les 3 montages du document réponse, calculer le courant dans la résistance et la puissance dissipée.
3.2 – Pour les 3 cas du document réponse, calculer le courant maximal admissible et la tension maximale.