Circuits électriques - Intensité et tension

Circuits électriques Tension et intensité

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Marine Ochando - SPC Pasteur

2. Un peu d'histoire

1. Analogie circuit-ski

4. Comment brancher le multimètre ?

3. Appareil de mesure de tension et intensite

Analogie

Cette analogie permet de faire une comparaison entre un phénomène physique invisible (ici l'électricité) et une situation connue pour mieux le comprendre. Mais il faut bien garder à l'esprit qu'une analogie est une simplification et qu'elle ne correspond pas exactement à la réalité (qui est plus complexe).

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Analogie

L'électricité correspond à un mouvement de grains d'électricité, tellement petits qu'ils sont invisibles à l'oeil nu. Dans cette analogie, les grains d'électricité correspondent à des skieurs.

Circuit électrique

Télésiège et pistes de ski

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Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

Les skieurs dévalent la pente grâce à la différence d'altitude entre les extrémités de la piste. Ils descendent et remontent sans arrêt. Leur parcours forme une boucle fermée, comme dans un circuit électrique où le courant ne peut circuler que si le circuit est fermé et qu'il y a une différence d'état électrique entre les deux bornes du générateur.

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Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

N'oublie pas de cliquer sur les symboles pour avoir toutes les informations.

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Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

L'intensité du courant électrique (notée I) en un point du circuit électrique correspondrait sur ce schéma au nombre de skieurs qui passent sous la banderole en une durée donnée (débit de skieurs).

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Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

L'intensité du courant électrique (notée I) correspond en réalité au nombre de grains d'électricité qui passent en un point du cicruit pendant une durée donnée (débitde grains d'électricité).

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Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

La tension électrique (notée U) entre deux points d'un circuit électrique correspondrait sur ce schéma à la différence d'altitude entre deux piquets disposés en deux points d'altitudes différentes sur la piste.

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Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

La tension électrique (notée U) entre deux points d'un circuit électrique correspond en réalité à la différence d'état électrique entre deux points du circuit.

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Alessandro Volta (1745-1827)

Physicien italien.En 1800, il invente la « pile » : un empilement de disques de cuivre et de zinc en alternance, séparés par un tissu imbibé d'eau salée, qui fournit un courant électrique. Il identifie le gaz méthane.

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Tension et appareil de mesure

Alessandro Volta met au point l'électroscope, ancêtre du voltmètre, qui permet de montrer l'existence de différence d'états électriques qu'on appelle maintenant « tension » exprimée en « Volt », unité donnée en l'honneur d'Alessandro Volta.

Electroscope, Adolphe Ganot, Traité de physique…, 1868

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André-Marie Ampère(1775-1836)

Scientifique françaisIl définit en premier les termes de « tension » et de « courant ». L'unité du courant est nommée « Ampère », unité donnée en l'honneur d'André-Marie Ampère. Il démontre de façon théorique l'action magnétique du courant électrique.

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Gravue d'André-Marie Ampère par Ambrose Tardieu

Intensité et appareil de mesure

André-Marie Ampère, contribue à développer vers 1820 un appareil permettant de mesurer l'intensité du courant électrique dans un circuit : le galvanomètre. Cet appareil détecte la présence d'un courant qui circule dans un circuit et le mesure grâce à une aiguille. Depuis l'appareil a évolué et se nomme « ampèremètre ».

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Galvanomètre Nobili de Breton Frères, Paris, mi XIXe© Francis Gires ASEISTE

Mesure de tension et d'intensité

Aujourd'hui, pour mesurer la tension et l'intensité, on utilise un multimètre qui peut, selon les branchements, mesurer la tension (le multimètre est alors branché en voltmètre) ou l'intensité (le multimètre est alors branché en ampèremètre).

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Multimètre

Mesure d'intensité Mode ampèremètre

Pour mesurer l'intensité, il faut brancher le multimètre en ampèremètre. Il faut placer le sélecteur dans la zone « A ⎓ » et brancher un fil de connexion sur la borne « 10A » (en rouge sur la photo) et un autre fil de connexion sur la borne « COM » (en noir sur la photo). Le symbole de l'ampèremètre est :

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Ampèremètre

Mesure de tension Mode voltmètre

Pour mesurer la tension, il faut brancher le multimètre en volmètre. Il faut placer le sélecteur dans la zone « V ⎓ » et brancher un fil de connexion sur la borne « V » (en rouge sur la photo) et un autre fil de connexion sur la borne « COM » (en noir sur la photo). Le symbole du voltmètre est :

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Voltmètre

Comment brancher le multimètre ?

Pour savoir comment brancher le multimètre, il faut d'abord savoir si on souhaite mesurer l'intensité ou la tension.Pour comprendre comment le brancher, il faut revenir sur les notions d'intensité et de tension. Voyons ce que tu as retenu !

C'est Parti !

Question 1/10

A quelle grandeur physique correspond la définition suivante : "grandeur physique qui correspond au nombre de grains d'électricité qui traversent un point du circuit pendant une durée donnée" ?

l'intensité

le dipôle

la tension

Mauvaise réponse !Si tu veux revoir la partie correspondante, rendez-vous ici

Essaye encore !

Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

L'intensité du courant électrique (notée I) correspond en réalité au nombre de grains d'électricité qui passent en un point du cicruit pendant une durée donnée (débitde grains d'électricité).

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Pour mesurer l'intensité l'appareil doit être branché en :

ohmmètre

ampèremètre

voltmètre

Mauvaise réponse !Si tu veux revoir la partie correspondante, rendez-vous ici

Essaye encore !

Mesure d'intensité Mode ampèremètre

Pour mesurer l'intensité, il faut brancher le multimètre en ampèremètre. Il faut placer le sélecteur dans la zone « A ⎓ » et brancher un fil de connexion sur la borne « 10A » (en rouge sur la photo) et un autre fil de connexion sur la borne « COM » (en noir sur la photo). Le symbole de l'ampèremètre est :

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Ampèremètre

Branchement de l'ampèremètre

Pour mesurer l'intensité du courant en un point du circuit, il faut ouvrir le circuit au niveau de ce point et y brancher l'ampèremètre en série comme sur cet exemple.

Microméga, Physique-chimie, cycle 4, Ed. 2017, Hatier

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A quelle grandeur physique correspond la définition suivante : "grandeur physique qui correspond à la différence d'état électrique entre deux points du circuit électrique" ?

l'intensité

le dipôle

la tension

Analogie circuit électrique/télésiège et pistes de ski

La tension électrique (notée U) entre deux points d'un circuit électrique correspond en réalité à la différence d'état électrique entre deux points du circuit.

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RETOUR

Pour mesurer la tension l'appareil doit être branché en :

ohmmètre

ampèremètre

voltmètre

Mauvaise réponse !Si tu veux revoir la partie correspondante, rendez-vous ici

Essaye encore !

Mesure de tension Mode voltmètre

Pour mesurer la tension, il faut brancher le multimètre en volmètre. Il faut placer le sélecteur dans la zone « V ⎓ » et brancher un fil de connexion sur la borne « V » (en rouge sur la photo) et un autre fil de connexion sur la borne « COM » (en noir sur la photo). Le symbole du voltmètre est :

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Voltmètre

Branchement du voltmètre

Pour mesurer la tension aux bornes d'un dipôle, il faut brancher le voltmètre en dérivation aux bornes de ce dipôle comme sur cet exemple.

Microméga, Physique-chimie, cycle 4, Ed. 2017, Hatier

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