Chapitre II – La tension électrique

I – Tension aux bornes d’un dipôle isolé.

1) L’unité de tension.

Le Volt (symbole V) est l’unité de la tension.

On note souvent la tension U :

Ex : U = 4,5V (aux bornes d’une pile plate)

On utilise souvent des multiples :

  • Les faibles tensions s’expriment en millivolts (mV) :   1 mV = 0,001 V
  • Les fortes tensions s’expriment en kilovolts (kV) :        1 kV = 1000 V

 


Conversions de tensions électriques

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2) Exemples de tension.

De nombreux appareils portent une indication de tension :

  •  Piles : 1,5 V ;  4,5 V   ;   9 V
  • Lampe : 3,5 V ;  6 V ; 230 V
  • Appareils électroménagers : 230 V…

 

II – La mesure de la tension aux bornes d’un dipôle isolé.

1) Le voltmètre.

Le voltmètre permet de mesurer des tensions.

Son symbole est :

Symbole d'un voltmètre

2) Mesure de tensions

Un dipôle isolé est un dipôle qui n’est pas branché dans un circuit.

Pour mesurer la tension entre les bornes d’un dipôle isolé, on connecte la borne V du voltmètre sur l’une des bornes du dipôle et la borne COM sur l’autre borne.

Exemples de mesures :

Mesure de tensions aux bornes d'un dipôle isolé

Il existe une tension aux bornes aux bornes d’un générateur isolé.

Il n’existe pas de tension aux bornes dipôle récepteur isolé ( lampe, résistance, D.E.L.,…).

 

III – Tension aux bornes d’un dipôle placé dans un circuit.

1) Expérience.

On réalise le circuit schématisé ci-dessous :Circuit simple

IMPORTANT :

  •  Pour mesurer la tension entre les bornes d’un dipôle, on branche un voltmètre en dérivation entre ses bornes.
  •  La borne V est reliée à la borne du dipôle par où arrive le courant.

Mesure de la tension aux bornes des dipôles placés dans un circuit

2) Conclusion

  •  La tension entre les bornes d’une lampe en fonctionnement est non nulle.
  • La tension entre les bornes d’un fil de connexion ou d’un interrupteur fermé est nulle.

IV – Tension électrique dans un circuit en série.

 1 – Expérience :

 Nous allons mesurer la tension aux bornes des différents dipôles du circuit suivant :

Mesure de la tension dans un circuit en série

On obtient les résultats suivants :

Mesure des tensions aux bornes des dipôles du circuit en série

2 – Observations.

 

Nous remarquons que : Upile =UL  +  UR

 

3 – Conclusion.        

Loi d’additivité des tensions

Dans un circuit en série, la tension aux bornes du générateur est égale à la somme des tensions aux bornes des autres dipôles.

Plus généralement, la tension entre les bornes de l’association en série de plusieurs dipôles est égale à la somme des tensions entre les bornes de chacun des dipôles.

 Exemple :

Loi d'additivité des tensions

Dans ce cas, UAD = UAB  +  UBC  +  UCD  =  UM  +  UR  +  UL

 

V Tension électrique dans un circuit avec dérivations.

1 – Expérience.

Nous allons mesurer la tension aux bornes des différents dipôles du circuit suivant :

Mesure de la tension dans un circuit en dérivation

On obtient les résultats suivants :

Mesure de la tension aux bornes des dipôles placés dans un circuit en dérivation

2 – Observations.

Nous remarquons que : Upile =  UR  =  UL

 

3 – Conclusion :

La tension est la même aux bornes de deux dipôles placés en dérivation.

 





 

Chapitre II – La tension électrique (ppt)

Chapitre II – La tension électrique (doc)

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