Etude de la loi d`ohm

Etude
delaloid’ohm
Objectifs
Savoir
Savoir
Savoir
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Savoir
réaliser un montage électrique à partir d’un schéma.
exécuter un protocole expérimental.
utiliser un système d’acquisition de données.
modéliser une série de mesures.
interpréter et exploiter des résultats expérimentaux.
LATIS PLP
TP ExAO
ELEC I
Bac PRO
BUT DES MANIPULATIONS : Etudier la loi d’Ohm et la loi d’association de résistors en série.
1- Schéma de principe
1) Mesurer à l’aide d’un ohmmètre la valeur
de la résistance R du résistor : R = …………… .
2) On souhaite étudier le comportement de la tension
aux bornes d’un résistor en fonction de l’intensité.
Compléter le schéma ci-contre avec les appareils de mesures nécessaires.
2- Montage utilisant un système d’acquisition
1) Réaliser le montage expérimental schématisé ci-contre.
2) A partir du logiciel Latis PLP, activer le voltmètre EA1
et l’ampèremètre.
3) Renommer la courbe EA1 en U.
4) Modifier les « propriétés » de la courbe UC pour que son style
d’affichage soit des croix non reliées.
5) Paramétrer l’acquisition en utilisant le mode « XY » comme suit :
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6) Modifier les échelles de chaque axe de la fenêtre n°1 :
- axe des abscisses : intensité de 0 à 0,11 A
- axe des ordonnées : tension de 0 à 12 V.
3- Tracé de la caractéristique du résistor de résistance R
1) Vérifier que la tension du générateur est en dessous de 0 V puis lancer l’acquisition à partir du logiciel
Latis PLP.
2) Fermer l’interrupteur K et faire varier la tension du générateur en s’arrêtant avant que les points acquis
ne sortent de la zone définie par les échelles de la fenêtre (on appuiera sur la touche « Echap » pour
mettre fin à l’acquisition).
3) Que constate-t-on quand aux points obtenus ?
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4) Dans le menu « Traitements », lancer l’outil « Modélisation ».
Glisser la courbe U dans la zone « Courbe à modéliser ».
Choisir parmi la liste des fonctions mathématiques celle qui s’adapte à la situation, puis lancer le calcul
de la modélisation.
Noter la relation entre U et I obtenue :
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Comparer le coefficient directeur a de la droite tracée avec la valeur de R mesurée à l’ohmmètre.
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En déduire une relation entre U, R et I :
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4- Détermination de la valeur de différentes résistances
1) Dans le logiciel Latis PLP, choisir l’option « Ajouter les courbes » (située dans la zone des paramètres
d’acquisition).
2) Dans le montage, remplacer la résistance R par la résistance inconnue R1.
Refaire la manipulation précédente pour tracer la caractéristique du nouveau résistor.
Modifier les « propriétés » de la nouvelle courbe obtenue U{2} pour que son style d’affichage soit
des croix non reliées.
Modéliser la courbe U{2} comme précédemment pour en déduire la valeur de R1.
3) Refaire ainsi les mêmes manipulations avec les résistances R2, R3 et R4 et compléter le tableau suivant (on
arrondira les valeurs au dixième).
R
R1
R2
R3
R4
....
....
....
....
....
4) Remise en état du poste de travail : débrancher le montage et ranger tous les appareils ainsi que les
fils de connexion.
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PAR POSTE CANDIDAT :
-
1 générateur de tension continu variable ;
-
1 multimètres (mesurant en ohmmètre) ;
-
5 résistances (20 Ω, 33 Ω, 100 Ω, 220 Ω et 320 Ω) ;
-
7 fils ;
-
1 interrupteur ;
-
1 centrale d’acquisition ExAO avec connectiques et ordinateur.
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