TP MPI N° 06C, correction, Mesure de la résistance d'un conducteur ohmique,

TP MPI N° 06

Mesures de

la résistance d'un

conducteur ohmique.

Correction.

Énoncé

Matériel :

Multimètres (2 : jaune et noir),

générateurs (polysource, multigénérateur),

fils de connexions, interrupteur, plaque de connexions ;

R 2200 ; R 33

Fichier Excel compressé :

Code des résistances zip :

Code des résistances zip

I - But.

II -Le conducteur ohmique .

III -Détermination de la valeur de la résistance R .

IV - Incertitudes liées à l'utilisation du multimètre.

V - Conclusion générale .

I- But.

II- Le conducteur ohmique .

═► Est-elle nulle ?

La tension aux bornes d’un C.O est nulle

si aucun courant ne le traverse.

═► n'est-elle pas nulle ?

- Le C.O est un dipôle passif car si aucun courant ne traverse le C.O la tension à ces bornes est nulle.

- La tension aux bornes d’un conducteur ohmique est proportionnelle à l’intensité du courant qui le traverse.

- Loi d'Ohm : on écrit : U_AB = R . I

- Schéma associé à cette loi :

- La grandeur R représente le coefficient de proportionnalité : U_AB = R . I

- En physique R est la résistance du conducteur ohmique (grandeur caractéristique).

- L’unité est le unités .

- Relations : loi d'Ohm

III- Détermination de la valeur de la résistance R.

1)- A l'aide d'un ohmmètre.

On utilise la fonction ohmmètre d'un multimètre que l'on branche directement aux bornes du C.O.

- Pour mesurer la résistance d’un conducteur ohmique, on utilise les bornes V / Ω et COM.

- Le calibre de départ n’est pas très important dans le cas d’un ohmmètre.

- De manière générale, on choisit le calibre le plus grand.

- Puis on diminue la valeur du calibre afin de trouver le calibre le mieux adapté, celui qui donne la plus grande précision à la mesure.

Tableau de mesures :

Noir

Jaune

C.O₁

sur le calibre : 200 Ω

R₁ = 33,0 Ω

sur le calibre : 400 Ω

R₁ = 32,8 Ω

C.O₂

sur le calibre : 20 kΩ

R₂ = 2,19 kΩ

sur le calibre : 4 kΩ

R₂ = 2,194 kΩ

2)- A l'aide d'un voltmètre et d'un ampèremètre.

circuit

Réglages initiaux

du voltmètre :

Calibre 20 V courant continu

de l'ampèremètre :

Calibre 400 mA courant continu

Tableau :

	U (en V)		I (en mA )		Calcul de la résistance R (en Ω)
	calibre	mesure	calibre	mesure
C.O.₁	2 V	1,802 V	400 mA	54,6 mA	32,9 Ω
C.O.₂	20 V	2,94 V	40 mA	1,33 mA	2203 Ω

3)- A l'aide du code de couleurs.

		Couleur et Signification	Valeur de R	Intervalle des valeurs possibles
C.O ₁	Premier anneau	Orange 3	33,0 Ω	sous forme d'un encadrement :
	Deuxième	Orange 3		sous forme d'un encadrement :
	Troisième	Noir 0		sous forme de segment :
	Quatrième	Or 10^{– 1}
	Cinquième	Brun 1 %
C.O ₂	Premier anneau	Rouge 2	2,20 kΩ	sous forme d'un encadrement :
	Deuxième	Rouge 2		sous forme d'un encadrement :
	Troisième	Noir 0		sous forme de segment :
	Quatrième	brun 1		sous forme de segment :

IV- Incertitudes liées à l'utilisation du multimètre.

1)- Mesure à l'ohmmètre.

multimètre Noir

═► Pour R₁ :Incertitude sur la mesure :

═► Pour R₂ : Incertitude sur la mesure :

multimètre Jaune

═► Pour R₁ :Incertitude sur la mesure :

═► Pour R₂ : Incertitude sur la mesure :

multimètre Noir

═► pour R₁ : incertitude

═► pour R₂ : incertitude

multimètre Jaune

═► pour R₁ : incertitude

═► pour R₂ : incertitude

2)- Mesure à l'aide d'un voltmètre et d'un ampèremètre.

a)- intensité I :

Rappeler la valeur mesurée de l'intensité pour R₁ et R₂ :

Pour R₁	I₁= 54,6 mA
Pour R₂	I₂ = 1,33 mA

- Incertitude sur la mesure de I₁ :

- Incertitude sur la mesure de I₂ :

- Valeurs possibles pour I₁: incertitude

- Valeurs possibles pour I₂: incertitude

b)- Tension U.

- Rappeler la valeur mesurée de la tension pour R₁ et R₂ :

Pour R₁	U₁= 1,802 V
Pour R₂	U₂ = 2,94 V

═► Incertitude sur la mesure de U₁ :

═► Incertitude sur la mesure de U₂ :

- Valeurs possibles pour U₁ : incertitude

- Valeurs possibles pour U₂ : incertitude

c)- recherche des valeurs possibles du quotient R = U / I.

- Les valeurs extrêmes sont obtenues de la manière suivante :

- pour R_min il faut prendre la valeur du quotient .

- pour R_max il faut prendre la valeur du quotient Umax / Imin .

	Calcul de la valeur maximale R_max	Calcul de la valeur minimale R_min
C.O.₁
C.O.₂
Donner l'intervalle des valeurs possibles de R calculé en utilisant la relation .
C.O.₁
C.O.₂