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Exercice circuit électrique

Posté par
monette
11-05-11 à 14:41

Bonjour à tous ! Voilà j'aurais besoin d'aide pour un exercice que je ne comprends abnsolument pas. Pourriez-vous m'aider s'il vous plaît ? Merci beaucoup d'avance !

Voici l'énoncé :

Un circuit électrique est composé de différents éléments reliés entre eux par des conducteurs selon le schéma ci-contre.
On y trouve un générateur linéaire de tension continue, de fem E = 24 V, et de résistance interne r = 5,0 . Il y a aussi un électrolyseur de fcem E' = 8,0 V et de résistance interne r' = 10,0 . Enfin, 3 conducteurs ohmique R1 = 200, R2 = 440, et R3 = 1380.

Questions :

a) Exprimer puis calculer la résistance équivalente au dipole AC : RAC.
b) Faire le schéma équivalent.
c) Donner la relation entre la tension aux bornes du générateur, la tension aux bornes de l'électrolyseur et la tension aux bornes de la résistance équivalente.
d) En déduire une expression de lintensité du courant électrique I. La calculer.
e) Calculer UAC , puis l'intensité I1, et l'intensité I3.


Voilà merci beaucoup d'avance pour votre aide !

Monette.

Posté par
monette
re : Exercice circuit électrique 11-05-11 à 14:45

Je n'arrive pas à joindre le schéma. Description :

3 braches (circuit en dérivation.

(de haut en bas) : branche 1 Générateur + un rond blanc vide
branche 2 deux resistances R1 et R2
branche 3 résistance R3



___________G_________O______



__________R1__________R2____


______________R3___________

Posté par
monette
re : Exercice circuit électrique 11-05-11 à 15:45

Voici le fameux circuit !

Exercice circuit électrique

Posté par
monette
re : Exercice circuit électrique 11-05-11 à 19:08

Y a-t-il quelqu'un pour m'aider ?

Posté par
prbebo
circuit electrique 11-05-11 à 21:27

Bonsoir Monette,

bien sur qu'il y a quelqu'un pour t'aider ! Je viens de terminer cet exercice et etais en train de regarder celui que tu as pose ensuite (calcul d'intensite), mais je vois qu'il y a deja quelqu'un qui s'en occupe. Don on regarde ici celui qui correspond a ton schema. Sur ce schema, d'ailleurs, il manque les points A et C, mais je suppose que ce sont ceux communs aux trois branches (entree de R2 ou de R3 -> A, cad a droire de ton schema, sortie de R1 ou de R3 -> C - a gauche). OK ?

1 - Le dipole AC est la resistance equivalente R' a l'ensemble des resistances R1, R2 et R3. IL faut que tu comprennes bien la maniere dont ces resistances sont reliees :
a) R1 et R2 sont reliees en serie, donc leur resistance equivalente vaut R1 + R2 ;
b) la branche R1+R2 est en derivation sur R3, donc on additionne les inversews de leurs resistances respectives : 1/R' = 1/(R1+R2) + 1/R3, ce qui donnt R' = (R1 + R2).R3/(R1 + R2 + R3) soit 437 Ohms.

2 - Recopie ton schema en remplacant le groupement R1, R2, R3) par R'. Tu obtiendras un circuit ou les elements E, r, E', r' et R' sont en serie.

3 - En utilisant le schema precedent, on peut appliquer la loi d'Ohm (appelee aussi loi de Pouillet, mais je ne sais pas si ce terme est vu en premiere) :
a - la tension aux bornes du generateur s'ecrit U = E - rI ;
b - la tension aux bornes de l'electrolyseur s'ecrit E' + rI (c'est la difference de potentiel entre l'entree et la sortie de l'electrolyseur) ;
c - la ddp entre l'entree et la sortie de R' est R'I.
Finalement la loi d'Ohm donne : (E - rI) = (E' + r'I) + R'I.

4 - On en tire I = (E - E') / (r + r' + R'), soit 0,0354 A. Ce courant circule : de gauche a droite dans la brandhe G, recepteur electrolytique ; de droite a g auce dans R2 puis R1, ou dans R3.

5 - Pour calculer la tension UAC = VA - VC, tu as maintenant le choix entre deux reponses :
a) par la resistance equivalente R' (le plus simple) et ecrire UAC = R'.I, ce qui donne 437*0,0354 = 15,47 Volts.
b) passer par l'electrolyseur et le generateur (pas facile en raison des fcem !) et ecrire UAC = -E' - r'I + E - rI soit E - E' - (r + r')I, ce qui redonne 15,47 volts.

Je ne sais pas ce que c'est que les intensites I1 et I3, mais je peux te dire ceci : une fois UAC connu, l'intensite qui passe dans la branche contenant R1 et R2 en serie est I1 = UAC / (R1 + R2) soit 0,2417 A, et celle passant dans R3 est I3 = UAC / R3, soit 0,0112 A. Et bien entendu, on retrouve I1 + I3 = I = 0,0354 A.

Si tu as des questions a poser, n'hesite pas.  Prbebo.



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