Micro-CASSY - LD Didactic

P3.2.3.3
Electricité
Notions de base en électricité
Lois de Kirchhoff
Principe du pont de
Wheatstone
Description tirée de CASSY Lab 2
CASSY Lab 2 (2013-06-07)
Pour charger des exemples et des
paramétrages, merci de bien vouloir
utiliser l'aide de CASSY Lab 2.
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CASSY Lab 2
Principe du pont de Wheatstone
Convient aussi pour Micro-CASSY
Exercice
Il s'agit, pour déterminer une résistance Rx « inconnue », d'ajuster la résistance R3 variable (potentiomètre) dans le
pont de mesure jusqu'à annuler l'intensité du courant entre les deux branches du pont.
Matériel requis
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
2
2
1
1
Pocket-CASSY
CASSY Lab 2
capteur UIP S
plaque à réseau
jeu de 10 cavaliers
résistance STE 220 Ω
résistances STE 330 Ω
résistance STE 470 Ω
résistance STE 1 kΩ
potentiomètre STE 1 kΩ, 1 W
ou potentiomètre 10 tours 1 kΩ, 2 W
câbles, rouges, 25 cm
câbles, bleus, 25 cm
source de tension, 0...15 V, réglable
PC avec Windows XP/Vista/7/8
524 006
524 220
524 0621
576 74
501 48
577 36
577 38
577 40
577 44
577 92
577 93
500 411
500 412
par ex. 521 45
Montage expérimental (voir schéma)
Réaliser le montage conformément au schéma pour l'association de résistances R1 = 1kΩ / R2 = 470 Ω puis brancher
le capteur UIP pour la mesure de l'intensité du courant.
Procédure expérimentale





Charger les paramétrages
Si nécessaire, ajuster l'affichage de l'intensité du courant sur → 0 ← dans paramétrages I1.
Appliquer une tension d'env. 9 V.
Régler le potentiomètre pour une résistance sélectionnée Rx (par ex. 330 Ω) de manière à annuler l'intensité du
courant I1 entre les deux branches du pont.
Relever la valeur réglée de la résistance R3 et l'inscrire dans le tableau préparé. Si on utilise le potentiomètre
STE 1 kΩ, la valeur de la résistance R3 peut être estimée d'après la position du bouton tournant : la butée gauche
correspond à env. 1 kΩ
Recommencer la mesure pour d'autres résistances Rx.
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CASSY Lab 2
Exploitation

Quelle est la relation entre les rapports des résistances des deux branches du pont si aucun courant ne circule
entre les deux branches (I1 = 0) ?

Comment détermine-t-on Rx lorsque les résistances R1, R2 et R3 sont connues ?

Quelle est la relation entre les tensions U1et U3 ou U2et Ux qui chutent via les 4 résistances R1et R3 ou R2et Rx
lorsque le pont est équilibré (I1 = 0)?

Quelle est l'influence de la tension U appliquée sur la détermination de la résistance Rx lorsque le pont est équilibré (I1 = 0)?
Remarque
Bien sûr que l'on pourrait aussi déterminer la résistance Rx en déterminant la chute de tension U pour un courant I en
circulation, donc par Rx=U/I. Or ceci sous-entend que les résistances internes des instruments de mesure peuvent
être négligées, ce qui est en principe le cas. Avec le pont de mesure, comme aucun courant ne circule, la résistance
interne de l'ampèremètre ne joue plus aucun rôle. Lorsque les trois autres résistances sont tout à fait connues, il est
alors parfaitement possible de déterminer la quatrième résistance.
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