Elec N° 01 : La tension électrique. Cours. |
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1)-
Tension aux bornes
d’un générateur.
2)-
Tension aux bornes
d’un dipôle dans un circuit. (TP physique N°01) 3)-
Les Propriétés de la
Tension.
4)-
Différence de
potentiel et notion de masse. |
1)-
Tension aux bornes
d’un générateur.
Montage :
-
Pour mesurer la
tension aux bornes du générateur, on branche un voltmètre en dérivation aux
bornes de l’appareil.
-
L’unité de tension
électrique est le volt, symbole V.
Utilisation d’un
multimètre.
-
Pour transformer le
multimètre en voltmètre, il faut utiliser :
-
La borne V
fil rouge
-
La borne COM fil
noir
-
Le commutateur est
placé sur VDC en courant continu (direct courant).
►
1ier
Cas : relions la borne V du
multimètre à la borne P du
générateur
-
Relions la borne
COM du multimètre à la borne
N du générateur
-
Le voltmètre mesure
la tension entre P et N, notée
UPN
-
La valeur affichée
est
UPN
=
6 V
►
2ième
Cas : relions la borne V du
multimètre à la borne N du générateur
-
Relions la borne
COM du multimètre à la borne
P du générateur
-
Le voltmètre mesure
la tension entre
P et
N,
notée
UNP
-
La valeur affichée
est
UNP
=
− 6 V
Conséquence.
- La tension est une grandeur algébrique.
-
Lors du branchement, il faut faire attention à l’ordre des
bornes.
-
UPN
=
− UNP
-
Un voltmètre
analogique à aiguille est polarisé, il ne doit pas être branché dans n’importe
quel sens.
-
Représentation de la
tension.
-
Par convention, la
tension
UPN
est représentée par un segment fléché orienté de
N vers
P.
Représentation
de la tension :
-
Par convention, la
tension UPN
est représentée par un segment fléché orienté de
N vers
P.
2)-
Tension aux bornes
d’un dipôle dans un circuit. (TP physique N°01)
3)-
Les Propriétés de la
Tension.
a)-
Dipôles en série :
Additivité de la tension.
-
Schéma :
Propriété
1 : Additivité des tensions.
-
La tension aux bornes d’un ensemble de dipôles branchés en série est égale à
la somme des tensions aux bornes de chacun d’eux.
-
On écrit :
UAC = UAB + UBC
- Remarque : cette relation est toujours valable, ceci quel que soit le montage.
-
Car il existe une
deuxième loi des tensions.
b)-
Dipôles en
dérivation : Unicité
de la tension.
Propriété
2 : Unicité de la tension.
- La tension est la même aux bornes de plusieurs dipôles montés en dérivation.
- La tension entre les deux points quelconques et d’un circuit a une valeur bien déterminée.
-
Cette
valeur est unique.
4)-
Différence de
potentiel et notion de masse.
a)-
Différence de
potentiel.
- Quand la tension entre deux points et d’un circuit est nulle, on dit que ces deux points sont au même potentiel.
-
Ces deux points sont dans le même état électrique.
- On dit que le potentiel du point A est égal au potentiel du point B .
-
On
écrit :
-
UAB = VA
− VB = 0
-
VA
= VB
-
Quand la tension
entre deux points d’un circuit est différente de zéro, on dit qu’il existe une
différence de potentiel entre ces deux points.
- La tension entre deux points et est égale à la différence de potentiel existant entre les deux points.
-
On écrit :
-
UAB
≈
VA
− VB
-
VA ≈
VB
b)-
Circuit avec masse.
-
La ligne de masse
d’un circuit est repérée par la lettre
M et
le symbole :
- Tous les points de cette ligne sont au même potentiel.
- Le point M a un potentiel de référence.
-
Par convention, on lui attribue la valeur zéro :
-
VM = 0
V
-
Le voltmètre ne peut
mesurer qu’une différence de potentiel, grâce à ce potentiel de référence (grâce
à cet artifice), on peut en déduire le potentiel électrique de chaque point d’un
circuit.
-
Schéma du circuit
électrique de l’éclairage d’une bicyclette :
5)- Applications.
Ex 7 ; 8 ;
14 ; 24 pages 20, 22
a)-
Exercice 7 page 20 :
b)-
Exercice 8 page 20 :
c)-
Exercice 14 page 21 :
d)-
Exercice 24 page 22 :
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