DS 3 - Physique appliquee en STI

DEVOIR N°2
I.
Exercice 1: ( 4 points)
Soit le schéma ci-contre :
R2
1) Calculer la valeur de la résistance équivalente.
R4
2) En déduire la valeur de I.
On donne : E = 30 V ; R1 = 30  ; R2 = 10  ; R3 = 10  ;
R4 = 20  ; R5 = 30 
II.
I
R1
R3
R4
E
R5
Exercice 2 : (6 points)
La tension à vide, mesurée aux bornes d’une pile plate est de E0 = 9 V. Lorsque l’on branche la pile sur un
jeu, la tension aux bornes de la pile vaut alors U = 8 V et l’intensité du courant vaut I = 100 mA.
1) Quelle est la condition pour que la pile puisse être modélisée par un modèle équivalent de
thévenin ?
2) Cette condition étant réalisée, donner le modèle équivalent de Thévenin de cette pile en
précisant le nom de chaque élément.
3)
Calculer la valeur de la résistance interne de la pile.
4) On veut calculer la valeur de la tension U si le courant I vaut I = 50 mA ?
5) Calculer l’intensité théorique du courant de court circuit.
III.
exercice 3 : ( 10 points)On donne les caractéristiques ci-dessous :
U(V) 14
12
10
8
6
4
2
0
0
dipôle n°1
1)
50
100
150
200
250
I(mA)
U(V) 8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
dipôle n°2
50
100
150
200
I(mA)
Quel est le type des 2 dipôles ?
2) Donner le montage expérimental qu’il faut réaliser pour tracer la caractéristique du dipôle n°1.
3) Même question pour le dipôle n°2.
4) Calculer de manière graphique les éléments du modèle équivalent de thévenin du dipôle n°1.
5) Ecrire la relation liant U, I, E0 et R0 .
6) Donner la valeur de la tension U si I = 50 mA de manière graphique et par calcul.
7) On utilise le dipôle n°2 comme charge pour le dipôle n°1, donner le point de fonctionnement de
l’ensemble.
8) Dans un deuxième temps, on remplace le dipôle n°2 par une résistance R = 200 . Donner le
nouveau point de fonctionnement de cette association ( graphiquement et par calcul)