Corrections 143
Exercice 5.9
1. En notant IR et I R les intensités des courants circulant dans R et R
, la
loi des nœuds permet d’écrire : I R = IR − I. Lorsque I = 0 et R = R1,
IR = I R , d’où E = R
I R + R1IR = RT IR et U = R1IR. On en déduit
R1 = RT
U
E
. En remplaçant U par E0, on obtient de la même façon
R2 = RT
E0
E
.
En éliminant E des relations précédentes, on obtient : U = E0
R1
R2
.
E
I R
U
I
R
R
IR
2. Un générateur de tension réel étant modélisé par un générateur
de tension idéal de f.e.m Eg en série avec une résistance interne
rg, la tension à ses bornes vaut Ug = Eg − rgI.
Dans la branche du capteur où l’intensité du courant est nulle, la
présence d’une résistance interne ne modifie donc pas la tension
aux bornes de R. Si le générateur de f.e.m E possède une résistance interne Re, les valeurs de R1 et R2 sont remplacées par :
R
1 = (RT + Re)
U
E
et R
2 = (RT + Re)
E0
E
. Nous obtenons donc
toujours U = E0
R
1
R
2
, avec R
1 et R
2 obtenues expérimentalement
en annulant l’intensité I.
La détermination de U ne nécessitant pas la connaissance de la
résistance interne des générateurs, cette méthode est très précise.
Eg
I
rg
Ug = Eg − rgI
Ur = −rgI
Exercice 5.10
1. Le grille-pain GP et la bouilloire B sont branchés en
dérivation sur la même prise. Le schéma électrique est
représenté ci-contre.
220 V
Fusible
B
GP
•
•
Prise
220 V
2. La donnée des puissances consommées permet de déduire l’intensité (IB ou IGP ) circulant dans chaque
appareil, sachant que la tension aux bornes de ceux-ci est U = 220 V. Pour la bouilloire on obtient :
IB =
1300
220
= 5,91 A et pour le grille-pain : IGP =
1000
220
= 4,55 A. L’intensité totale vaut alors :
IB + IGP = 10,5 A. Elle est supérieure à l’intensité maximale autorisée (10 A). L’étudiante ne pourra
donc pas utiliser ses deux appareils simultanément.
3. Pour connaitre l’énergie EB consommée par la bouilloire, il suffit de multiplier sa puissance par la
durée de fonctionnement (600 s). On trouve EB = 7,80 · 10
5 J.
© Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit.
partagelivrescpge.blogspot.com
Exercice 5.9
1. En notant IR et I R les intensités des courants circulant dans R et R
, la
loi des nœuds permet d’écrire : I R = IR − I. Lorsque I = 0 et R = R1,
IR = I R , d’où E = R
I R + R1IR = RT IR et U = R1IR. On en déduit
R1 = RT
U
E
. En remplaçant U par E0, on obtient de la même façon
R2 = RT
E0
E
.
En éliminant E des relations précédentes, on obtient : U = E0
R1
R2
.
E
I R
U
I
R
R
IR
2. Un générateur de tension réel étant modélisé par un générateur
de tension idéal de f.e.m Eg en série avec une résistance interne
rg, la tension à ses bornes vaut Ug = Eg − rgI.
Dans la branche du capteur où l’intensité du courant est nulle, la
présence d’une résistance interne ne modifie donc pas la tension
aux bornes de R. Si le générateur de f.e.m E possède une résistance interne Re, les valeurs de R1 et R2 sont remplacées par :
R
1 = (RT + Re)
U
E
et R
2 = (RT + Re)
E0
E
. Nous obtenons donc
toujours U = E0
R
1
R
2
, avec R
1 et R
2 obtenues expérimentalement
en annulant l’intensité I.
La détermination de U ne nécessitant pas la connaissance de la
résistance interne des générateurs, cette méthode est très précise.
Eg
I
rg
Ug = Eg − rgI
Ur = −rgI
Exercice 5.10
1. Le grille-pain GP et la bouilloire B sont branchés en
dérivation sur la même prise. Le schéma électrique est
représenté ci-contre.
220 V
Fusible
B
GP
•
•
Prise
220 V
2. La donnée des puissances consommées permet de déduire l’intensité (IB ou IGP ) circulant dans chaque
appareil, sachant que la tension aux bornes de ceux-ci est U = 220 V. Pour la bouilloire on obtient :
IB =
1300
220
= 5,91 A et pour le grille-pain : IGP =
1000
220
= 4,55 A. L’intensité totale vaut alors :
IB + IGP = 10,5 A. Elle est supérieure à l’intensité maximale autorisée (10 A). L’étudiante ne pourra
donc pas utiliser ses deux appareils simultanément.
3. Pour connaitre l’énergie EB consommée par la bouilloire, il suffit de multiplier sa puissance par la
durée de fonctionnement (600 s). On trouve EB = 7,80 · 10
5 J.
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