Une guirlande en série ou en dérivation
Exercice d'entraînement · niveau 3 (difficile) · physique (seconde), chapitre 6 — Signaux et Capteurs · Circuit électrique, intensité et tension
Énoncé
Une guirlande comporte lampes identiques. Le secteur d'alimentation délivre .<br> 1. Les lampes sont d'abord montées en série. Quelle tension chacune reçoit-elle ? Justifier par la loi des mailles.<br> 2. Une lampe grille et son filament se coupe. Que se passe-t-il pour les sept autres ? Pourquoi ?<br> 3. On refait la guirlande avec les mêmes lampes montées en dérivation aux bornes du générateur. Quelle tension chacune reçoit-elle alors ? Ces lampes conviennent-elles ?<br> 4. Dans ce montage en dérivation, chaque lampe est traversée par . Calculer l'intensité totale débitée par le générateur.
Corrigé
1. Le montage en série. Les lampes étant identiques, elles se partagent également la tension :
2. Une lampe grillée. En série, il n'y a qu'une seule branche : couper le filament d'une lampe, c'est ouvrir le circuit tout entier. Le courant ne circule plus nulle part et les sept autres s'éteignent aussi. C'est le défaut bien connu des anciennes guirlandes.
3. Le montage en dérivation. Chaque lampe est directement branchée aux bornes du générateur : elle reçoit la tension entière, soit . Or ces lampes sont prévues pour : elles reçoivent huit fois trop et grilleraient immédiatement. Le montage ne convient pas avec ces lampes-là.
4. L'intensité totale. Les branches se rejoignent au nœud de sortie ; d'après la loi des nœuds : En dérivation, chaque lampe garde sa tension mais le générateur doit fournir d'autant plus de courant.
Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre
Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.