LA « RESISTANCE »

LA « RESISTANCE »
Compétences exigibles :
Retenir que pour un générateur donné :
- l’intensité varie selon la « résistance » branchée à ses bornes ;
- plus la résistance est grande, plus l’intensité est petite.
Pré requis : Mesurer une intensité et une tension.
Exemple de situation déclenchante :
Max a acheté un petit générateur de 6 V, un résistor de résistance R1 = 100 Ω et une lampe. Il branche ces trois dipôles en série
mais à sa grande stupéfaction, la lampe ne s’allume quasiment pas. Il réfléchit un peu puis il se rappelle de ce que lui a dit le
vendeur : « Fais attention au choix du résistor, sa résistance a un lien avec l’intensité du courant ». Il décide donc de fouiller
l’atelier de son père et découvre deux résistors de résistances R2 = 25 Ω et R3 = 200 Ω ainsi qu’un multimètre.
Après avoir lu le texte ci-dessus, il est demandé aux élèves d’aider Max à améliorer son montage et
à comprendre ce que lui a dit le vendeur.
Les élèves, par groupe, doivent trouver une hypothèse.
Ils doivent ensuite proposer une expérience ( protocole, schéma et liste du matériel ) pour valider ou
non leur hypothèse.
Exemples de proposition d’élèves :
Pour toutes les propositions, les élèves pensent que l’éclat de la lampe est lié à l’intensité du courant
qui la traverse.
Hypothèse n°1 :
Le vendeur a voulu dire que plus la résistance est grande, plus l’intensité est petite. Il faut donc
utiliser une résistance plus faible pour que l’intensité soit plus élevée et que la lampe brille mieux.
Expérience permettant de valider ou non cette hypothèse : mesurer l’intensité du courant qui
traverse le circuit réalisé par Max avec le résistor de résistance R1 puis il faut remplacer ce résistor
par celui de résistance R2 ( plus faible que R1 ) et mesurer à nouveau l’intensité du courant.
Hypothèse n°2 :
Le vendeur a voulu dire que plus la résistance est faible, plus l’intensité est petite, il faut donc
utiliser une résistance plus grande pour que l’intensité soit plus élevée et que la lampe brille mieux.
Expérience permettant de valider ou non cette hypothèse : mesurer l’intensité du courant qui
traverse le circuit réalisé par Max avec le résistor de résistance R1 puis il faut remplacer ce résistor
par celui de résistance R3 ( plus grande que R1 ) et mesurer à nouveau l’intensité du courant.
Validation de l’hypothèse n°1. Invalidation de l’hypothèse n°2, proposition d’une autre hypothèse.
Institutionnalisation : Pour un générateur donné, l’intensité du courant varie selon le résistor
branché à ses bornes ; plus la résistance est grande l’intensité, plus l’intensité est petite.
Autre possibilité : Choisir deux résistances pour lesquelles la lampe reste éteinte, les élèves
doivent trouver une explication et une résistance avec qui la lampe brille. La nécessité de la mesure
de l’intensité s’avère donc nécessaire ( il n’y a pas le repère visuel de l’éclat de la lampe ).