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Electrodynamique: diviseur de tension

Posté par
Rens
19-05-07 à 20:00

Bonjour,

L'énoncé est le suivant :
Un circuit comprend une alimentation continue de fem E=12,0V et un rhéostat. La résistance entre la borne N et le curseur M est égale à Rrh. La résistance totale du rhéostat est Rt=50 Ohms.
Dansun premier temps, on ne branche aucun dipôle en dérivation entre M et N.

1) Exprimer l'intensité I dans le circuit, ainsi que la tension UMN en fonction de Rrh. A quelle valeur faut-il régler Rrh pour avoir UMN=6,0V ?

On branche une ampoule en dérivation entre Met N. Le fabricant indique "6,0V;1,8W". On dispose également d'un voltmètre.

2) Quelle doit être la tension aux bornes de 'lampoule pour que la puissance électrique reçue soit de 1,8W ? La position du curseur sur le rhéostat doit être modifiée par rapport au réglage précédent : pourquoi ? Comment procéder pour ajuster la valeur de la tension ?

Ce que j'ai fait:
J'ai cherché longtemps, et pour la questino 1) je n'arrive pas à trouver une valeur pour Rrh. A chaque fois, mes "Rrh" se supprime dans mes équations...
j'ai trouvé : I=E/Rrh  
et Umn= E-Rrh*I
et quand je remplace I par E/Rrh ça ne donne rien...

HELP ME PLEASE

Electrodynamique: diviseur de tension

Posté par
Coll Moderateur
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:03

Bonjour,

J'ai commencé à te répondre diviseur de tension(comportement global d un circuit électrique)

Mais il est préférable dans ce cas de continuer ici (il y a une figure et cela ne dérangera pas les deux autres...)

Posté par
Rens
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:13

Je suppose que la seule résistance du circuit est Rrh et que l'alimentation est continue de fem 12.0V (que c'est donc un générateur idéal, non?). La valeur de l'intensité: I= E / Rrh  non?

La tension U(MN)= E - Rrh*I

donc : U(MN) = E - Rrh*( E/Rrh)
et je tombe sur U(MN) = E - E alors que je cherche la valeur de Rrh... ça veut dire que j'ai fait une erreur ?

Posté par
Rens
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:13

et merci de m'aider

Posté par
Coll Moderateur
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:15

En effet...

Citation :
La résistance totale du rhéostat est Rt = 50 Ohms.

Quelle est donc l'intensité dans le circuit ?

Posté par
Rens
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:16

j'ai oublié de rajouter les lettres sur la figure: elles sont placées sur les points en gras respectivement nommées du haut vers le bas de la figure par : P ; M et N

Posté par
Coll Moderateur
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:18

Résistance entre P et N : Rt
Résistance entre M et N : Rrh

Posté par
Rens
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:21

J'avais omis cette info en croyant que c'était juste la résistance maximale qu'on pouvait donner au rhéostat...
I = E / Rrh  
I = 12 / 50  
I = 0.24 A

Posté par
Coll Moderateur
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:25

I = E / Rt = 12 / 50 = 0,24 A
Que vaut donc UMN (la résistance entre M et N vaut Rrh) ?

Posté par
Rens
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:33

On veut UMN= 6.0 V
On a UMN= RRH* I
         RRH= UMN/ I
         RRH= 6.0 / 0.24
         RRH= 25

Posté par
Coll Moderateur
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:37



Aussi longtemps que rien n'est branché entre M et N, la division de tension est facile à calculer :
pour 12 volts aux bornes du rhéostat de 50
si l'on veut la moitié de la tension, soit 6 volts, aux bornes entre M et N il suffit de régler Rrh pour la moitié de la résistance soit 25

Et cela se complique un peu si l'on branche quelque chose entre M et N...

Posté par
Rens
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:40

ok, par contre, je comprend pas trop la différence entre Rt et Rrh. Qu'est ce que ça veut dire "résistance totale du rhéostat"? j'ai vu que vous aviez marqué ça :
Résistance entre P et N : Rt
Résistance entre M et N : Rrh

Posté par
Coll Moderateur
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:50

Le rhéostat entre ses extrêmités P et N a une résistance totale de 50 , c'est Rt

Le point M est sur un curseur qui se déplace de P à N :
Si M est très près de P, alors Rrh est voisin de 50
Si M est très près de N, alors Rrh est presque nul
Si M est exactement au milieu entre P et N alors Rrh vaut 25

OK ?

Posté par
Rens
re : Electrodynamique: diviseur de tension 19-05-07 à 20:54

ah ok! merci ! je me demandais à quoi elle servait la flêche...

Posté par
Coll Moderateur
re : Electrodynamique: diviseur de tension 20-05-07 à 08:56

Et la suite ?

Tu as bien compris dans la première question que pour diviser par 2 la tension entre P et N de manière telle que UPM = UMN il fallait que la résistance du circuit entre les points P et M c'est-à-dire Rt - Rrh soit égale à la résistance du circuit entre les points M et N c'est-à-dire Rrh

Ceci restera vrai pour la deuxième question. Mais la résistance du circuit entre les points M et N sera maintenant la résistance équivalente aux résistances R'rh et Ra (en notant Ra la résistance de l'ampoule en fonctionnement)
Pour cela il faudra déplacer le curseur. La nouvelle résistance entre P et M sera donc Rt - R'rh

Voilà quelques indices...



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