Effet Joule 1. Objectif du TP 2. Notions de résistance électrique

Classe de première STI2D
Effet Joule
1. Objectif du TP
Étude de la puissance dissipée par une résistance.
2. Notions de résistance électrique
Visualiser la vidéo, puis répondre aux questions suivantes :
1. La valeur d'une résistance dépend :
 de la nature de sa composition
 de la tension
 du courant
 de sa longueur
2. Deux fils sont traversés par un courant. Celui
qui s'échauffe le plus est :
 le moins résistant
 le plus résistant
 on ne peut pas le savoir
3. Si deux fils identiques ont des résistances
respective 5 et 8 Ω, on peut en déduire que :
 le premier est plus long que le second
 le second est plus long que le premier
 on ne peut rien en déduire.
4. Pour deux fils identiques mais de sections
différentes, le plus résistant sera celui qui :
 aura une section plus large
 aura une section plus petite
 cela n'a aucune importance
5. Un fil peut trop s'échauffer si :
 sa longueur est trop longue
 sa section est trop petite
 sa puissance est trop importante.
6. Sur une carte électronique, la puissance d'une
résistance est de l'ordre :
 du Watt
 de la dizaine de Watts
 de la centaine de Watts
7. Si un câble électrique s'échauffe anormalement, il
faut le remplacer par :
 un câble de section plus petite
 un autre câble identique
 un câble de section plus grande
8. Entre 2 résistances, la plus puissante sera :
 la plus grosse
 la plus petite
 on ne peut pas le savoir
9. Entre 2 résistances de taille, celle qui aura la plus
petite valeur sera :
 la plus grosse
 la plus petite
 on ne peut pas le savoir
10. Une bouilloire 800W/220V alimentée en 110V sera
traversée par une intensité :
 plus grande
 identique
 plus faible
11. Si on réduit la longueur d'un câble électrique, celui-
ci sera traversé par une intensité :
 plus faible
 plus grande
 identique
12. Les résistances en série :
 se multiplient
 s'ajoutent
 se divisent
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13. Les résistances en parallèle :
 se multiplient
 s'ajoutent
 se divisent
14. Quand on ajoute une résistance en série dans
un circuit, l'intensité du courant :
 augmente
 diminue
 reste inchangée
15. Quand on ajoute une résistance en parallèle
dans un circuit, l'intensité du courant :
 augmente
 diminue
 reste inchangée
16. Pour diminuer les pertes énergétique dans un
conducteur, il faut :
 augmenter sa longueur
 augmenter sa section
 diminuer sa section
17. Un supraconducteur permet :
 d'augmenter la masse des câbles électrique
 d'augmenter l'intensité dans les câbles électrique
 d'augmenter la résistance des câbles électrique
 de diminuer la résistance des câbles électrique
18. La température de l'azote liquide est de :
 0 °C
 -96 °C
 -196 °C
19. Le gain en taille entre un conducteur classique et un
supraconducteur est de l'ordre d'un facteur :
 10
 100
 1000
20. Le courant nominal maximum pour un conducteur
en cuivre de section 1 mm² est de l'ordre de :
 10 A
 20 A
 50 A
3. Matériel & instruments de mesure
Résistance …........ Ω (resistor)
Potentiomètre 100 Ω (pot-lin)
un ampèremètre
un voltmètre
un générateur de tension (vsource)
3. Protocole
Manipulation : Réaliser le montage électrique sous ISIS Proteus à partir du schéma ci-dessous.
Régler le générateur de tension à 8V.
Lancer la simulation.
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4. Exploitation
4.1. Lancer le tableur.
4.2. Faire varier le potentiomètre et compléter le tableau de mesures ci-dessous.
4.3. Tracer la courbe U = f(I)
Relever l'équation de la courbe de tendance : ….......................................................
Conclure : …..............................................................................................................
4.4. Tracer la courbe P = f(I)
Relever l'équation de la courbe de tendance : ….......................................................
Conclure : …..............................................................................................................
4.5. Tracer la courbe P = f(I²)
Relever l'équation de la courbe de tendance : ….......................................................
Conclure : …..............................................................................................................
4.6. En déduire la loi entre la puissance P et I².
…................................................................................................................................
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