Exercices 133
Exercice 5.2 Mesure d’une résistance d’entrée
Méthodes (5.3) (5.5)
Un moyen assez efficace de mesurer la résistance d’entrée R i d’un
appareil consiste à utiliser la méthode dite de la tension moitié.
On réalise pour cela le circuit électrique ci-contre, avec R v une
résistance variable (rhéostat).
On fait alors varier la résistance R v tout en mesurant les tensions
E (aux bornes du générateur) et U . On suppose dans un premier
temps le générateur comme étant un générateur de tension idéal.
E
R v
R i
U
1. Montrer qu’alors U s’exprime facilement en fonction de E, R i et R v .
2. Pour quelle valeur particulière de R v aboutit-on à U = E/2 ? Commenter le nom donné à cette
méthode.
3. On tient maintenant compte de la résistance interne r du générateur. Établir l’expression de la
tension U e aux bornes de celui-ci. La résistance r intervient-elle dans la détermination de R i ?
Exercice 5.3 Intensité et tension dans un circuit avec interrupteur
Méthodes (5.4) (5.7)
On considère le circuit ci-contre.
1. Que valent l’intensité du courant I 2 dans la résistance de 20 Ω ainsi que la différence de potentiel
U AB = V A − V B lorsque l’interrupteur K est ouvert ?
2. Mêmes questions lorsque l’interrupteur K est
fermé.
12 V
40 Ω
I 1
20 Ω
I 2
K
40 Ω
I 3
•
•
A
B
Exercice 5.4 Shunt ampèremètrique
Méthodes (5.1) (5.8)
Pour mesurer l’intensité du courant dans le circuit ci-contre on dispose
d’un ampèremètre pouvant mesurer des intensités allant jusqu’à 1,0 mA
et dont la résistance interne R A est égale à 10 Ω.
Pour les applications numériques on prendra : E = 9,0 V et R = 1,0 kΩ.
E
R
1. Comment doit-on connecter l’ampèremètre ?
2. L’appareil dont on dispose est-il adapté à la mesure à réaliser ?
3. Pour contourner la difficulté on connecte en parallèle à l’ampèremètre une résistance R S dite
résistance de shunt. Dessiner le montage.
4. L’ampèremètre est livré avec trois résistances de shunt : 0,5 Ω ; 1,0 Ω ; 1,5 Ω.
Quelle est la mieux adaptée à la mesure à réaliser ?
© Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit.
partagelivrescpge.blogspot.com
Exercice 5.2 Mesure d’une résistance d’entrée
Méthodes (5.3) (5.5)
Un moyen assez efficace de mesurer la résistance d’entrée R i d’un
appareil consiste à utiliser la méthode dite de la tension moitié.
On réalise pour cela le circuit électrique ci-contre, avec R v une
résistance variable (rhéostat).
On fait alors varier la résistance R v tout en mesurant les tensions
E (aux bornes du générateur) et U . On suppose dans un premier
temps le générateur comme étant un générateur de tension idéal.
E
R v
R i
U
1. Montrer qu’alors U s’exprime facilement en fonction de E, R i et R v .
2. Pour quelle valeur particulière de R v aboutit-on à U = E/2 ? Commenter le nom donné à cette
méthode.
3. On tient maintenant compte de la résistance interne r du générateur. Établir l’expression de la
tension U e aux bornes de celui-ci. La résistance r intervient-elle dans la détermination de R i ?
Exercice 5.3 Intensité et tension dans un circuit avec interrupteur
Méthodes (5.4) (5.7)
On considère le circuit ci-contre.
1. Que valent l’intensité du courant I 2 dans la résistance de 20 Ω ainsi que la différence de potentiel
U AB = V A − V B lorsque l’interrupteur K est ouvert ?
2. Mêmes questions lorsque l’interrupteur K est
fermé.
12 V
40 Ω
I 1
20 Ω
I 2
K
40 Ω
I 3
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A
B
Exercice 5.4 Shunt ampèremètrique
Méthodes (5.1) (5.8)
Pour mesurer l’intensité du courant dans le circuit ci-contre on dispose
d’un ampèremètre pouvant mesurer des intensités allant jusqu’à 1,0 mA
et dont la résistance interne R A est égale à 10 Ω.
Pour les applications numériques on prendra : E = 9,0 V et R = 1,0 kΩ.
E
R
1. Comment doit-on connecter l’ampèremètre ?
2. L’appareil dont on dispose est-il adapté à la mesure à réaliser ?
3. Pour contourner la difficulté on connecte en parallèle à l’ampèremètre une résistance R S dite
résistance de shunt. Dessiner le montage.
4. L’ampèremètre est livré avec trois résistances de shunt : 0,5 Ω ; 1,0 Ω ; 1,5 Ω.
Quelle est la mieux adaptée à la mesure à réaliser ?
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