Episode 14 : Mesure de tension U
                                       

Introduction


1. Mesures de tension.

Grandeur physique : Tension électrique notée U
Unité : Volt de symbole V
Appareil de mesure : Voltmètre de symbole normalisé

Montage en dérivation (aux bornes d'un dipôle)

Exemple : mesure de la tension aux bornes d'un générateur

Notice : Voltmètre




Tension aux bornes du générateur : UG =

Calibre Mesure UG = Précision
600 V
200 V
20 V
2 V

Mesure impossible : le calibre est inadapté !





Analogie :
Une tension se mesure entre deux points comme une longueur...



Evaluation : Le cours


2. Tension nominale d'un récepteur.

C'est la tension necessaire au fonctionnement normal (nominal) d'un récepteur.

Ex : Une lampe de tension nominale 6 V :


            - ne brille pas assez si U = 3 V (sous-tension)
            - 
brille normalement  si U environ 6 V (tension nominale)
            - se détériore si U = 9 V (surtension)
Evaluation 0
Evaluation 1

3. Loi des tensions dans un montage en série.



Evaluation :
Sur le schéma, ajoute l'appareil de mesure de la tension aux bornes de la lampe L2
(On veut mesurer UL2)
 Réponse

Mesures :

UG =
UL1 =

UL2 =

Relevé de mesures de la classe

Conclusion :_ (loi d'additivité) Dans un montage en série, la tension aux bornes du générateur est égale à la somme des tensions aux bornes des récepteurs : 
UG = UL1 + UL2


Analogie :



Evaluation
:
Loi d'additivité
Montages en série


4. Lois des tensions dans un montage en dérivation



Evaluation :
Sur le schéma, ajoute l'appareil de mesure de la tension aux bornes de la lampe L1
(On veut mesurer UL1)
 Réponse

Mesures :

UG =
UL1 =

UL2 =

Relevé de mesures de la classe

Conclusion : _ (loi d'unicité) Dans un circuit en dérivation, la tension aux bornes du générateur est égale à la tension aux bornes des récepteurs. UG = UL1 = UL2


Analogie :




Evaluations :
Montage en dérivation
Loi d'unicité

Evaluation finale



Magie des sciences : Fabrication de piles

Le montage en série des 2 piles délivre une tension proche de la tension nominale de l'horloge.

5. Le problème de l'interrupteur
 

a) Interrupteur fermé





Méthode des segments:
Segment rouge : tension aux bornes du générateur (qui crée l'énergie électrique)
Segment bleu : tension aux bornes du récepteur ( qui convertit l'énergie électrique en énergie thermique, lumineuse ect...)






b) Interrupteur ouvert





Analogie :
La lampe ne reçoit pas l'énergie électrique, elle est éteinte, donc pas de segment bleu
le générateur peut fournir de l'énergie, il est allumé, donc segment rouge




Evaluation