1èreS exercice électricité, distribution de l'énergie

[julie7]

Bonsoir tout le monde!
J'ai un exercice à faire et j'ai vraimment du mal.J'espère que vous allez pouvoir m'aider. :we:

Il s'agit d'un générateur parfait de fem E=12 V et de quatre ampoules identiques de tension nominale 6V.
Les ampoules seront comsidérées comme des conducteurs ohmiques de résistance R= 20 ohms
1) les quatre ampoules sont branchées en série sur le générateur.
Exprimer ( sans justifier ) la tension U entre les bornes de chaque ampoule en fonction de E. Faire l'application numérique. LEs ampoules brillent-elles normalement ?

Voici déjà la première question. Je pense qu'il faut utiliser la loi d'additivité des tensions dans un circuit en série. Ai-je raison ?
Voilà voilà il est certain que vos réponses pour cette première question me permettront de démarrer pour le reste de l'exo.
Merci d'avance.
Julie7 :++:

[Cheche]

Salut,

Je ne vois pas pourquoi tu aurais tort. Tu dois bien sur appliquer la loi d'additivité des tensions ou loi de maille.

[julie7]

Bonsoir Cheche,
merci de m'avoir répondu.
Je me doute qu'il faut utiliser la loi de l'addiditivité mais je ne sais pas comment faire. Auriez-vous une piste ?
merci d'avance

[Frednight]

Bonsoir

Tu appliques la loi d'additivité des tensions....
Donc tu trouves E=...+...+...+...

Or tes ampoules sont....

Alors tu trouves

[julie7]

mErci Frednight de m'avoir répondu

Donc si j'ai bien compris on divise E par 4 car 4 ampoules. Chaque ampoule a donc une tension de 3V. Les ampoules ne brillent donc pas normalement car leur tension est inférieure à leur tension nominale. ELles brillent donc faiblement. ( ou est-ce qu'elles ne marchent pas du tout ? )Est-ce juste ?

Ensuite on doit répondre aux mêmes questions mais dans le cas d'un circuit en dérivation.

Je pense que alors les tensions des ampoules seront de 12 Volts. Est-ce alors ?
Les ampoules ne brillent alors pas normalement. Est-ce qu'elles sont alors trop éclairées ou il y'a un court-circuit ?

J'espère que vous allez pouvoir m'aider. :--:

[Frednight]

Pour la première question il me semble que tu as juste; comme les ampoules sont tout de même alimentées, je dirais qu'elle brillent mais faiblement.

Pour la seconde, la réponse me semble encore juste et, étant donné que le voltage est bien trop grand par rapport à la capacité des ampoules, je dirais qu'elles grillent (d'où l'utilité de mettre des résistances dans un circuit)

[julie7]

De nouveau, merci Frednight ! :++:

Dans le second cas, si elles grillent, cela induit-il un court-circuit ?

J'ai fini l'exercice. Je vous joint ici une capture de l'ennoncé.



3) RAB = R/2

RBC = R/2

Req = R

4) I = U/R = 12/20 = 0,6 A

U de AB = 12 V

U de BC = 12 V

U = U de AB / 2 = 6 V

Les ampoules brillent donc normalement et parfaitement.)

5) I1 = U/R = 6/20 = 0,3 A

P1 = U*I1 = 6*0,3 = 1,8 W

6) P= P de AB + P de BC

P= 4P1 OR il y'a 4 ampoules

C'est donc la loi de conservation de l'énergie qui est mise en évidence.

Je ne suis pas sûre , surtout pour les deux dernières questions.

EST-ce juste ?

[joridder]

Bonsoir!

Ce que tu as fait est correct, à qques exceptions près:

4) Uab = U = 6V
et Ubc = U = 6V
car les deux résistances sont en parallèle.

5) c'est juste
6) La puissance reçue par les 4 résistances est P r = P de AB + P de BC
= 2P1 + 2P1 = 4P1 = 7.2 W

D'autre part, la puissance fournie par le générateur est Pf = E*I = 12*0.6=7.2W

Donc Pf = Pr
ce qui est le principe de conservation de l'énergie
En effet, toute la puissance fournie par le générateur a été entièrement consomée par les résitances.

J'ai eu l'impression que tu n'avais pas vmrt saisi ce principe.
Sinon, le reste est ok
Bonne continuation!