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Un circuit mystérieuxLa page a été mise à jour le Introduction Tu as appris au collège à mesurer des tensions dans les circuits en série et en dérivation. Nous allons utiliser un logiciel de simulation pour retrouver les lois des tensions que tu dois connaître déjà. Puis nous allons réaliser les circuits pour vérifier si elles s'appliquent aussi bien.
Prérequis
Plan 1 -
Dialogue autour d'un circuit
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1 - Dialogue autour d'un circuit
Jean-Marc : J'comprends pas ! J'ai pris deux lampes de 6 V, je les ai branchées en série et alimentées par un générateur de 6 V. L'une brille, l'autre presque pas, à peine si le filament est rouge ! Nicolas : Eh bien, c'est qu'une de tes lampes fonctionne mal ! Tu l'as vérifiée avec le multimètre ? Christian : Et tu oublies une chose : En circuit dérivation, plus tu mets de lampes, moins elles ont de tension chacune. Par contre, tous les dipôles en série doivent être alimentés de la même manière. hein Nico ? Nicolas : Ouais, sans doute, si tu l'dis. Moi, tu sais l'électricité... Jean-Marc : Pourtant, il me semblait que le prof du collège nous avait dit que la tension du générateur se répartissait entre les lampes dans un circuit série... Christian : On est au lycée maintenant, alors ce qu'on nous a dit au collège... Je vois déjà le prof de physique nous redire : " Bon, on va reprendre tout à zéro ! Une nouvelle aventure commence... Vous allez partir de découvertes en découvertes, toutes plus surprenantes les unes que les autres... et patati... patata... " Nicolas : Et si on allez voir ma prof de MPI ? Elle te changerait au moins ta lampe. Jean-Marc : Bon idée ! Vous venez ?
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2 - Un logiciel de simulation pour les mettre d'accord
Suite de l'histoire Quelques minutes plus tard, au labo de physique... La prof de MPI : Alors comme ça vous avez un problème de lampe ? Nicolas : Oui, Madame. Une lampe a un problème mais on est pas sûr. Vous pourriez nous aider ? La prof de MPI : Montrez-moi !... Hum,
intéressant. J'ai justement un nouveau logiciel qui vient des
Amériques. Je ne l'ai pas encore essayé.
Prise en main du logiciel Ouvre le logiciel et trouve comment schématiser des circuits.
Essaye de représenter à l'écran des circuits électriques simples comportant un générateur de tension de 6 V continu (Ajout - Électronique - Alimentation - Batterie) et deux lampes (Ajout - Électronique - Sorties lumineuses) . Combien de circuits différents peux-tu faire ?
Travail à faire
Pour les deux circuits, place un voltmètre aux bornes de chacun des dipôles de manière à mesurer leur tension respective.
Dans le circuit en série seulement, place un dernier voltmètre de manière à mesurer la tension aux bornes de l'association en série que constituent les deux lampes.
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3 - Vérification expérimentale et discussion
Réalise les deux montages de la partie précédente et mesure les tensions à l'aide du multimètre Chauvin Arnoux MAX 3000 (multimètre numérique à calibrage automatique).
Ouvre la simulation suivante pour te retrouver dans la même situation que Jean-Marc et ses camarades face à leur "circuit mystérieux" et faites des mesures de tension...
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4 - Compléments au sujet des
sorties lumineuses
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Remarque : Il est possible
d'enregistrer les simulations. Ne t'en prive pas !
Que constates-tu dans
le circuit en dérivation ? Écris une relation mathématique reliant
les trois tensions Ugénérateur , Ulampe1 et Ulampe2
puis énonce la 
