Exercices Chapitre I-2 Résistance_Corrigé
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Corrigé des Exercices du Chapitre I-2 DIPÔLES PASSIFS LINÉAIRES - LOI D'OHM EXERCICE 1 RP URP IDEL UDEL DEL Pour déterminer R1, il faut calculer VR1 puis I1: Loi des mailles : VR1 + ε = VE ⇒ VR1 = VE - ε = 100 – 0 ⇒ VR1 = 100mV. Loi des nœuds : I1 + I- = I2 ⇒ I1 = I2 – I- = 20 - 0 ⇒ I1 = 20µA. V 100.10−3 Loi d'Ohm : R1 = R1 = I1 20.10−6 A RB1 VAB IB1 B IB2 RB2 ⇒ R E ≈ 298Ω . IB VBE VBM I2 I1 R1 - A I ε ADI vS vE RC VAC IC C VCE E IE EXERCICE 4 "Association de résistances (1)" RE VEM Il faut commencer par les associations parallèles : 3Ω // 6Ω = A 3Ω Ω A 2Ω Ω 1Ω Ω 3× 6 = 2Ω 3+6 2Ω Ω 2Ω Ω 1Ω Ω B B 6Ω Ω 2Ω Ω 2Ω Ω Pour déterminer RB2, il faut calculer VAB et IB1 Loi des mailles : VAB + VBM = VCC ⇒ VAB = VCC – VBM = 12 + 4,3 ⇒ VAB = 7,7V. Loi des nœuds : IB1 = IB + IB2 = 0,1 + 0,5 ⇒ IB1 = 5,1mA. V 7, 7 Loi d'Ohm : R B1 = AB = ⇒ R B1 ≈ 1,51kΩ . I B1 5,1.10−3 http://cbissprof.free.fr R2 vR1 Pour déterminer R2, il faut calculer VR2: Loi des mailles : VR2 + VE = VS + ε ⇒ VR2 = VS + ε - VE = 50×100 + 0 - 100 ⇒ VR2 = 4,9V. V 4,9 Loi d'Ohm : R 2 = R 2 = ⇒ R B1 ≈ 245kΩ . I2 20.10−6 M Pour déterminer RB2, il faut calculer VBM et IB2 Loi des mailles : VAC + VCE + VEM = VCC ⇒ VBM = VBE + VEM = 0,7 + 3,6 ⇒ VBM = 4,3V. V V 4,3 Loi d'Ohm : R B2 = BM = BM = ⇒ R B2 ≈ 8, 6kΩ . I B2 5.IB 5 × 0,1.10−3 1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES vR2 ⇒ R B1 ≈ 5kΩ . "Résistances dans un amplificateur de puissance" Pour déterminer RE, il faut calculer VEM et IE VAC = RC.IC avec IC = 120.IB = 120×0,1 = 12mA ⇒ VAC = 200×12.10-3 ⇒ VAC = 2,4V. Loi des mailles : VAC + VCE + VEM = VCC ⇒ VEM = VCC – VAC – VCE ⇒ VEM = 12 – 2,4 – 6 ⇒ VEM = 3,6V. VCC Loi des nœuds : IE = IB + IC = 0,1 + 12 ⇒ IE = 12,1mA V 3, 6 Loi d'Ohm : R E = EM = IE 12,1.10−3 "Résistances dans un préamplificateur ("préampli")" Flèches des tensions VR1 puis VR2 en convention récepteur (schéma ci-contre): "Limitation du courant dans un composant" Dessin de la flèche URP en convention récepteur (schéma ci-contre) : Loi des mailles : URP + UDEL = E E=12V ⇒ URP = E – UDEL = 12 – 2 ⇒ U RP = 10V . Loi d'Ohm en convention récepteur : U 10 URP = RP.I ⇒ R P = RP = ⇒ R P = 500Ω . I 20.10−3 EXERCICE 2 EXERCICE 3 3Ω Ω 3Ω Ω A 5Ω Ω B A 2,5Ω Ω B 5Ω Ω Page 1 sur 2 Corrigé des Exercices Chapitre I-2 "Résistance" Dans ce circuit, il faut associer, successivement, les résistances "à droite" et ainsi simplifier la résistance RAB : A 10kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 10kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 20kΩ Ω 10kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 20kΩ Ω "Diviseur de tension (1)" On rappelle la relation générale des ponts diviseurs de tension : U = E 10kΩ Ω B A EXERCICE 6 Circuit 1 : U=E R2 3,3 = 12 × R1 + R 2 10 + 3,3 Circuit 1 : U=E R1 47 = 5× R1 + R 2 47 + 68 soit soit R totalU . R totalE U ≈ 2,98V . U ≈ 2, 04V . 20kΩ Ω B EXERCICE 7 A 10kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω 10kΩ Ω 20kΩ Ω On a U = E 10kΩ Ω B et ainsi de suite 20kΩ Ω "Association de résistances (2)" Les 3 résistances sont en parallèle donc ⇒ R2 = ⇒ R1 .U + R 2 .U = E.R 2 ⇒ R1 .U = E.R 2 − U.R 2 ⇒ R1 .U = R 2 (E − U) U 5 = 4, 7 × soit R 2 ≈ 5,88kΩ . E−U 9−5 EXERCICE 8 "Diviseur de tension (3)" On a directement U R 2 = E R2 22 = 18 × soit U R 2 ≈ 7, 66V . R1 + R 2 + R 3 + R 4 10 + 22 + 4,7 + 15 EXERCICE 9 "Potentiomètre" B B EXERCICE 5 ⇒ ( R1 + R 2 ) U = E.R 2 10kΩ Ω 10kΩ Ω R2 et l'inconnue est R2. R1 + R 2 ⇒ R 2 = R1. A A "Diviseur de tension (2)" 1 1 1 1 1 1 1 1 = + + ⇒ = − − R AB R1 R 2 R 3 R 2 R AB R1 R 3 1 1 soit R 2 ≈ 220Ω . = 1 1 1 1 1 1 − − − − R AB R1 R 3 103 330 470 Le potentiomètre est un pont diviseur de résistances réglables mais avec une résistance totale R fixe. R R R 2 2 2 2 5 On a donc US = E =E 5 =E 5 = E R R R R 5 2 +3 5 5 5 5 5 2 ⇒ US = × 9 soit US = 3, 6V . 3/5R 5 E = 9V R Curseur 2/5R 0 US M 1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr Page 2 sur 2 Corrigé des Exercices Chapitre I-2 "Résistance"
