tp1 mesure des resistances
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Université de Ouargla Département ST Faculté des sciences Appliquées 2ème Année ST TP Electrotechnique TP1 : MESURE DES RESISTANCES I. OBJECTIF DU TP L’objectif de ce TP est de vérification de la loi d’Ohm et la mesure de la résistance à l’aide de différentes méthodes. On étudie ensuite les lois d’association des résistances et le dipôle résistif particulier que constitue le potentiomètre. II. MANIPULATION 1- Mesure de la résistance par le code couleurs. On dispose de ces trois résistances dont la valeur est donnée par le code des couleurs rappelé ci-dessous. A l’aide de ce tableau, donner la valeur théorique des résistance, ainsi que les valeurs maximales et minimales garanties par le constructeur : Couleur Valeur théorique Valeur max Valeur min Valeur donnée à l’ohmmètre R1 R2 R3 1 2- Vérification des lois d’association des résistances. Conserver deux résistances parmi les trois proposées. Ne pas oublies de préciser dans le compte rendu : « j’ai gardé les résistance … et… ». Association série : placer les deux résistance en série sur la plaque LAB et mesurer la valeur de la nouvelle résistance R’ ainsi constituée. Rappeler la valeur théorique de R’ en fonction des valeurs des deux résistances. Comparer cette valeur avec la valeur de la résistance mesurée. Association parallèle : placer les deux résistances en parallèle sur la plaque LAB et mesurer la valeur de la nouvelle résistance R’’ ainsi constituée. Rappeler la valeur théorique de R’’ en fonction des valeurs des deux résistances. Comparer cette valeur avec la valeur de la résistance mesurée. Placer alors les trois résistances R1, R2 et R3 en parallèles. Mesurer la valeur de la nouvelle résistance ainsi constituée : R4. Exprimer la valeur théorique de R4 en fonction de R1, R2 et R3 et calculer R4. Conclure. 3- mesure des résistance à l’aide des caractéristique : méthode VoltAmpèremétrique. On ne peut quelquefois pas mesurer la valeur de la résistance à l’aide du code des couleurs ou de l’ohmmètre. C’est le car notamment quand on n’a pas accès à la résistance ou lorsque la valeur affichée par le multimètre n’est pas fiable. On trace alors la caractéristique du dipôle : Pour tracer la caractéristique d’un dipôle il faut une série de points de fonctionnement. Pour déterminer ces points de fonctionnement, il faut mesurer la tension aux bornes du dipôle et l’intensité du courant qui le traverse pour cette valeur de la tension. Vous disposez pour cela d’une alimentation stabilisée réglable, d’une résistance de protection de 50 Ohm, d’un dipôle inconnu, et de deux multimètres. Le schéma à effectues sera toujours le suivant : R I Dipôle à étudier E réglable U Faire le schéma du montage à utiliser en plaçant sur le schéma le voltmètre et l’ampèremètre et en précisant la position des bornes A, V et COM pour pouvoir mesurer la tension U et le courant I. On prend comme premier dipôle une résistance R = 100 ohm. Tracer sur une feuille de papier millimétrée la caractéristique de ce conducteur ohmique c'està-dire l’ensemble des points (U, I) lorsque E varie de 0 à 10 V. On pourra rassembler les résultats dans le tableau suivant : E(V) U(V) I(mA) 0 2 4 6 2 8 10 U 0 I Vérifier que cette courbe est une droite et qu’elle passe par l’origine. Montrer que son équation est : U = a.I D’après vos connaissances d’électricité, comment s’appelle a et quelle est sa valeur théorique ici ? Mesurer la valeur pratique de la constance a et comparer cette valeur à la valeur théorique. 4- mesure des résistances à l’aide d’un pont de Wheatstone On considère le circuit suivant ou : E = 5V, R3 = 5 k ohm, R4 = 3 k ohm, R1 un potentiomètre de 1k ohm et R2 une résistance inconnue, prise au hasard parmi les trois résistance fournies. Le pont est dit à l'équilibre lorsque i = 0, c'est-à-dire UCD=0V. Dans ces conditions on peut écrire i1=i2 et U(AC) =U(AD) i3=i4 et U(CB) =U(DB) Ce qui donne R1.R4=R2.R3 « L'équilibre du pont est réalisé quand les produits en croix des résistances sont égaux » En pratique, on place la résistance inconnue en R1, R2 est une résistance connue ajustable et R3 et R4 sont des résistances fixes dont on connaît le rapport (K=R3/R4) A l' équilibre du pont on peut écrire Dans beaucoup d'asservissement utilisant des capteurs résistifs, on utilise cette structure en pont. Le capteur est placé dans une branche, les trois autres sont réalisées avec des résistances fixes. Le signal d'erreur est la tension du déséquilibre du pont. 3
