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Montage pile/lampe
Bonjour je bloque sur une question d'un exercice de physique et cela m'empêche de réaliser la suite, pourriez vous m'apporter votre aide ? Merci d'avance
On prend une lampe de résistance R= 6 Ohm, et 6 piles de f.é.m e= 1.5 V et de résistance r= 1 Ohm. On cherche a savoir quand la lampe brille t'elle le plus.
1/ on réalise un montage en série avec les 6 piles
a) Exprimer l'intensité qui traverse la lampe en fonction des données, t en déduire la puissance reçue par la lampe.
Voila la question qui fâche, je ne parvient pas a exprimer l'intensité en fonction des données.
J'ai tout d'abord assimiler chaque pile a un générateur de Thévenin, et j'ai rassembler les 6 piles sous un seul générateur de Thévenin équivalent.
D'après la formule U= E-r(eq)I, avec E= 6e la f.é.m équivalente et r(eq)=6r la résistance équivalente; j'ai isolé I et donc j'ai obtenu:
I=(E-U)/r(eq) qui représenterait donc l'intensité du courant produit par les 6 piles et qui traverserait la lampe, or dans les données je ne possède pas la tension et suis donc bloquer pour le calcul de la puissance d'autant plus que je pense ne pas avoir bien répondu a la première partie de la question étant donné que mon résultat n'est pas fonction que des données.
Merci d'avance.
Bonjour,
C'est quoi toutes ces complications ?
On n'a plus le droit d'utiliser U = R I de nos jours ?
Je ne pense pas que l'on puisse utiliser cette formule, a part pour la tension dans la lampe mais de plus cela ne change pas le problème a mon avis, U reste une valeur inconnue et donc cela ne permet pas de réaliser la question à moins que tu sache comment faire ?
Merci quand même
Et 6 fois 1.5 V donne 9 V ...bout à bout ET plus moins,plus moins , si vous voyez ce que je veux dire .
Idem la batterie de votre auto ou celle d'un copain , 6 éléments unitaire de 2 V font une batterie de 12 V .
Maintenant, en résonant par l'absurde , si vous me dites que rien ne prouve que les piles soient en série ,
alors , vous ne trouverez jamais une formule générale qui va englober tous les cas possibles de disposition de 6 piles
possédant 2 polarités .
S'il faut envisager tous les cas, vous et moi, nous y serons encore demain matin à les calculer un par un .
Très bien donc si je comprend bien ce que vous voulez dire, I=U/R1 avec u= 6e et R1= 6r par conséquent I=1,5 A mais pour ce qui est de la puissance reçu par la lampe on a alors P= 4,5 W ?
Puis je vous posez une dernière question ?
Si oui cela signifie donc que la tension d'une pile est égale a sa fem ? Et donc pourquoi ne pouvons nous pas utiliser la formule d'un generateur de thevenin ?
Merci beaucoup pour vos explications
Donnez le calcul et la valeur de I , si vous voulez que je corrige .
Pour moi , pour une pile , tension aux bornes = ddp = fem
Je ne suis pas au top en électricité , j'ai passé toute ma vie sans connaître Thévenin ,ce qui ne veut pas dire que c'est inutile .
Mais ici, franchement , tous les éléments sont en série, c'est tellement simple que ça ne sert à rien .
Peut être que la suite du problème ....
Pour le calcul de I j'ai juste fait I= 6e/6r =e/r= 1,5 A dans la suite du probleme on place les piles en dérivation
Développez tout avec les valeurs numériques que vous utilisez e, r? ;
A priori, c'est faux . Est ce que vous avez dessiné ce circuit avec toutes les données de l'énoncé écrites dessus ?
Piles en série: E = 6*1,5 = 9 V et Rint = 6 * 1 = 6 ohms
---> E = (R + Rint).I
9 = (6 + 6)*I
I = 9/12 = 0,75 A
Puissance dissipée par la lampe : P = R.I² = 6 * 0,75² = 3,375 W
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Sauf distraction. 
Merci beaucoup mais d'où vient votre R+Rint car je nàrrive pas à relier les deux sous une seul formule
Le circuit équivalent à 6 piles de FEM = 1,5 V et de 1 ohm de résistance interne est équivalent à :
Un générateur de tension de FEM 6*1;5 = 9 Volts et de résistance interne = 6*1 = 6 ohms
On met alors une résistance R = 6 ohms en charge sur ce générateur équivalent, on a ceci :
Le courant dans le circuit (et donc aussi dans R) est donc I = 9/(6+6) = 0,75 A
...
Merci beaucoup je pense pouvoir y arriver pour la suite merci de votre aide et du temps que vous m'avez accordé
Excusez moi de vous déranger à nouveau mais pourriez vous vérifier mes resultats pour le même montage en derivation et avec une lampe de résistance R= 2 Ohm?
Je trouve selon la meme methode
r(eq)= 1/6 Ohm
E=e V
I= 9/13 A
Avec les piles en dérivation :
Le générateur équivalent a une E = 1,5 V et une Rint = 1/6 ohm
---> I = E/(R + Rint)
I = 1,5/(2 + 1/6) = 9/13 A
On demande aussi la puissance dans l'ampoule : P = R*I² = 2 * (9/13)² = 0,96 W
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Remarque hors exercice :
Il peut être dangereux d'associer des piles en dérivation.
Si les piles ne sont pas parfaitement équilibrées (par exemple dans leurs niveaux de charge), il peut y avoir des courants importants entre les différentes piles.
Ces courants pourraient endommager les piles et peut-être même provoquer une surchauffe dangereuse.
une dernière chose, pour justifier la fem du circuit en derivation je n'ai ni propriete ni technique du cours pour la trouvée, je me suis donc servi du fait que la tension d'un circuit en derivation reste inchangée est-ce la bonne méthode ?
Merci encore pour tout et promis je ne vous embête plus
Il y a beaucoup de manières de faire.
Ici c'est particulièrement facile car tous les générateurs (les piles) mis en dérivation étaient identiques (aussi bien pour E que pour Ri)
Lorsque ce n'est pas le cas (on ne peut pas avec des piles, mais on peut avec d'autres types de générateurs), donc avec des E et des Ri différents entre les différents générateurs, alors c'est plus compliqué.
Ou on écrit les équations des mailles et des noeuds et on résout le système et ...
Ou on passe par les modèles équivalents Thévenin ou Norton.
Ou ...
Sauf distraction.
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