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Chapitre 10 Correction des exercices. Exercice 6 p 176 Chaque association en série ou parallèle est remplacé progressivement pa rune résistance équivalente.

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1 Chapitre 10 Correction des exercices

2 Exercice 6 p 176 Chaque association en série ou parallèle est remplacé progressivement pa rune résistance équivalente à l'association. Vous devez présentez les formules de calcul pour les circuits en série et parallèle. Résistance équivalente à l'association en parallèle 40 et 20 Ω 1 / R éq1 = 1 / / 20 R éq1 = 13 Ω Résistance équivalente à l'association en série R éq1 et 20 Ω R éq2 = R éq = = 33 Ω Résistance équivalente à l'association en parallèle R éq2 et 30 Ω 1 / R éq3 = 1 / / 30 R éq3 = 16 Ω Résistance équivalente à l'association en série R éq3 et 10 Ω R éq = R éq = = 26 Ω L'association de l'ensemble des conducteurs ohmiques présents dans le montage peut être remplacée par un conducteur ohmique unique de résistance R éq = 26 Ω.

3 Exercice 30 p 178 1) Courbe U = f(I)

4 Exercice 30 p 178 1) P eg = U x I La puissance est maximale pour le couple (141 ; 400) et vaut P eg = 56,4 mW. 3) a - La valeur de I pour laquelle la puissance fournie est inchangée (56,4 mW) vaut 141 mA. b - 10 cellules voltaïques sont associées et les tensions délivrées par chacune s'additionnent : U PN = 10 x = 4,00 V La loi d'Ohm s'applique :U PN = R I d'où R = U PN / I = 4,00 / 1, = 28,4 Ω La puissance dissipée par effet Joule est exprimée par : P J = R I 2 P J = 28,4 x (1, ) 2 = 564 mW. C'est en fait 10 P eg du 2. P eg mW 07,7013,021,633,139,850,853,956,448,731,515,8

5 Exercice 42 p 180 r1r1 E2E2 E1E1 r2r2 R E1E1 - r 1 I- r 2 IE2E2 U AB = RI U PN1 U PN2 I

6 Exercice 42 p 180 2) a - Loi d'additivité des tensions : U AB = U PN1 + U PN2 = E 1 + E 2 - (r 1 + r 2 ) I Loi d'Ohm : U AB = R I Générateur idéal : E = E 1 + E 2 = 4,5 + 1,5 = 6,0 V Résistance associée : r = r 1 + r 2 = 3,7 + 1,1 = 4,8 Ω b – Répartition de la tension dans un circuit :U AB = U PN = E - r I = R I I = E / (r + R) = 6,0 / (4,8 + 16,0) = 2, A 3) P eg = R I 2 = 16,0 x (2, ) 2 = 1,3 W P f1 = U PN1.I = (E 1 - r 1 I).I = (4,5 - 3,7 x 0,29) x 0,29 = 9, W P f2 = U PN2.I = (E 2 - r 2 I).I = (1,5 - 1,1 x 0,29) x 0,29 = 3, W 4) P f = P f1 + P f2 = (r 1 +r 2 )I 2 = (3,7+ 1,1) x (0,29) 2 = 4, W 5) La puissance est maximale lorsque R est égale à r soit 4,8 Ω si calcul intermédiaire : I = E / (r + R) = 6,0 / (4,8 + 4,8) = 6, A P eg = R I 2 = 4,8 x (6, ) 2 = 1,9 W Sans calcul intermédiaire : P eg = R E 2 / (r + R) 2 = 1,9 W

7 Chapitre 10 Cest fini…


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