Mesures de Courant et de Tension

Mesures de Courant et de Tension

Comprendre les Mesures de Courant et de Tension

Dans un circuit électrique simple, une ampoule est alimentée par une pile de 9V. L’ampoule a une résistance de 18 ohms.

Mesures de Courant et de Tension

Questions

  1. Calcul de l’Intensité du Courant
    • Utilisez la loi d’Ohm pour calculer l’intensité du courant qui traverse l’ampoule.
  2. Détermination de la Tension aux Bornes de l’Ampoule
    • Calculez la tension aux bornes de l’ampoule.
    • En supposant que la tension de la pile est entièrement utilisée par l’ampoule, cette tension est équivalente à la tension de la pile. Confirmez cela en utilisant la loi d’Ohm.
  3. Analyse des Résultats
    • Expliquez pourquoi il est important que la tension de la pile soit adaptée à la résistance de l’ampoule.
    • Que se passerait-il si la tension de la pile était beaucoup plus élevée ?

Correction : Mesures de Courant et de Tension

1. Calcul de l’Intensité du Courant

La loi d’Ohm s’énonce ainsi :

\[ I = \frac{V}{R} \]

où \( I \) est l’intensité du courant (en ampères, A), \( V \) est la tension (en volts, V), et \( R \) est la résistance (en ohms, \(\Omega\)).

Pour notre ampoule :

  • Tension (\( V \)) = 9 V (fournie par la pile)
  • Résistance (\( R \)) = 18 \(\Omega\) (résistance de l’ampoule)

Calculons l’intensité du courant (\( I \)) :

\[ I = \frac{V}{R} = \frac{9V}{18\Omega} = 0.5A \]

L’intensité du courant qui traverse l’ampoule est de 0.5 ampères.

2. Détermination de la Tension aux Bornes de l’Ampoule

La tension aux bornes de l’ampoule peut être calculée en utilisant à nouveau la loi d’Ohm :

\[ V = I \times R \]

Avec \( I = 0.5A \) et \( R = 18\Omega \) :

\[ V = 0.5A \times 18\Omega = 9V \]

La tension aux bornes de l’ampoule est de 9 volts. Cela confirme que la tension de la pile est entièrement utilisée par l’ampoule.

3. Analyse des Résultats

Importance de l’adaptation de la tension :

Il est crucial que la tension de la pile soit adaptée à la résistance de l’ampoule pour éviter de la surcharger ou de la sous-utiliser.

Une tension trop élevée pourrait causer une intensité de courant trop importante, endommageant l’ampoule ou même présentant un risque de surchauffe ou d’incendie.

Conséquences d’une tension trop élevée :

Si la tension de la pile était beaucoup plus élevée que ce que l’ampoule peut supporter, cela augmenterait l’intensité du courant (selon la loi d’Ohm), ce qui pourrait conduire à la surchauffe de l’ampoule, sa détérioration, voire causer un court-circuit.

Mesures de Courant et de Tension

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