Deux résistors en série

Exercice d'entraînement · niveau 2 · physique (seconde), chapitre 6 — Signaux et Capteurs · Loi d'Ohm et caractéristique d'un conducteur ohmique

Énoncé

Deux résistors, $R_{1} = 100 Ω$ et $R_{2} = 220 Ω$ , sont montés en série aux bornes d'un générateur. Un ampèremètre indique $I = 0, 025 A$ .<br> 1. Justifier que les deux résistors sont traversés par la même intensité.<br> 2. Calculer la tension aux bornes de chacun.<br> 3. En déduire, par la loi des mailles, la tension délivrée par le générateur.<br> 4. Quel résistor reçoit la plus grande tension ? Était-ce prévisible ?

Corrigé

1. Une seule branche. Un montage en série ne comporte qu'une seule branche : le courant n'a nulle part où se partager, il traverse donc les deux résistors avec la même intensité $I = 0, 025 A$ .

2. Les deux tensions. On applique $U = R \times I$ à chacun : $U_{1} = 100 \times 0, 025 = 2, 5 V, U_{2} = 220 \times 0, 025 = 5, 5 V .$

3. La tension du générateur. D'après la loi des mailles : $U = U_{1} + U_{2} = 2, 5 + 5, 5 = 8, 0 V .$

4. Le partage des tensions. C'est $R_{2}$ qui reçoit la plus grande tension. C'était prévisible : à intensité commune, la tension $U = R I$ est proportionnelle à la résistance. Le rapport des tensions ( $5, 5/2, 5 = 2, 2$ ) est exactement celui des résistances ( $220/100 = 2, 2$ ).

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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.