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Niveau seconde
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Ondes et signaux

Posté par
Sylvac
20-03-21 à 22:38

Bonjour si quelqu'un pourrait m'aider à exprimer les tensions aux bornes des deux résistances à l'aide de la loi des mailles et des données(tensions aux bornes de la pile et tensions aux bornes des DEL?

Le sujet était d'aider mathias à vérifier que l'intensité du courant dans chaque branche du circuit ne dépasse pas 20 mA et pour cela il yavais un guide de résolution:

-Reproduire le circuit en précisant le sens du courant électrique. Nommer les autres points du circuit puis recenser les tensions mises en jeu.
-A l'aide de la loi des mailles et des données, exprimer les tensions aux bornes des deux résistances.
-A l'aide de la loi d'Ohm, calculer l'intensité du courant dans chaque branche et vérifier qu'elle est inférieure à 20mA

Je vous mets en pièce jointe le schéma du circuit pour vous aider.
Upn=4.5V
R1=8.2Ohm
R2=132Ohm
DEL VERT=2.2V
DEL ROUGE=1.9V

Ondes et signaux

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 07:32

Bonjour,

Vous pouvez suivre le texte de l'énoncé et donner par exemple la loi des mailles qui fait tout le tour du circuit (branche PN en haut et branche R2 en bas), cela vous donne quoi ?

Dans votre schéma, vous auriez pu faire la première question, et en particulier indiquer le sens de la tension aux bornes de la diode.

Qui est mathias ?

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 09:57

Bonjour je ne peux pas faire les circuit avec le matériel car c c'est un devoir maison et oui la première question je l'ai déjà faite je vous mets en pièce jointe le circuit avec les tensions.
Mathias est un personnage dans le sujet et enfaite mathias il a un problème et on doit lui aider.
Donc le sujet plus particulièrement c'est:

Mathias veut fabriquer un robot dont les yeux et la bouche s'allument d'après le circuit électrique du Doc. 1 ci- dessous. Les DEL (Diode Electroluminescente) vertes (pour les yeux) ont une tension maximale de fonctionnement de 2,2 V, et la DEL rouge (pour la bouche) a une tension maximale de fonctionnement de 1,9 V, sachant que l'intensité du courant dans chaque DEL ne doit pas dépasser 20 mA Intensité du camont <20 mm
Mais mathias n'est pas sur que cette contrainte soit satisfaite et il ne sait pas comment s'en assurer avant de brancher
Puis la suite est en haut

Ondes et signaux

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:06

Donc, mathias ne sert à rien ...

Que donne la loi des mailles pour la maille NPACN ?

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:21

Oui Mathias ne sert a rien mais on peux pas faire la loi de mailles si c est pas les même unité parce qu on a:
+4,5V+132Ohm-1.9V
Ou on peux quand même même si c'est pas le même ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:24

La loi des mailles s'écrit avec des tensions, ici il y en a trois : une inconnue la tension aux bornes de R2 (celle que vous cherchez) et deux connues (diode et générateur).

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:27

Daccord bah je vais calculer la loi de mailles avec les 2 tensions
+4.5V-1.9V=2.6 mais cest pas normal non parce que Normalement faut que ça fasse ou ça soit vers le environ de 0 non ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:31

Il y a TROIS tensions : celle de la résistance, celle de la diode, celle du générateur et la somme fait zéro.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:34

Daccord et du coup bah on doit faire quoi puisqu on a pas la tension de R2

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:35

Est ce que vous pouvez me montrer comment vous faites comme ça j'essaye de comprendre svp
Juste pour la 2 question svp

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:41

Loi des mailles : U(NP)+U(PA)+U(AB)+U(BC)+U(CN)=0

Remplacez chaque tension pas sa valeur (éventuellement nulle ou inconnue)

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:42

Citation :
puisqu'on n'a pas la tension de R2


C'est normal puisque c'est U(R2) que l'on cherche justement : cela vous donne une équation à une inconnue U(R2).

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:46

+4.5V(?)(?)-1.9V(?)=0
Voila j ai remplacé mais il manque des tensions

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:46

Apres bah il ya des branches qui n'ont pas de tensions il faut mettre quoi alors ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:52

Par exemple la branche U(PA) est un simple fil, donc la tension est nulle (une tension nulle est bien une tension).

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 10:57

Ahh daccord bah du coup cela donne ça
+4.5V+0V(?)-1.9V+0=0
Et du coup comment on calcule ça vu que ça donne 2.6V ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:00

Pourquoi vous obstinez-vous à mettre des points d'interrogation : quand on a une inconnue on ne la note pas "?" mais on lui donne un nom parlant : ici U(R2).

Récrivez votre équation, puis déterminez U(R2).

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:02

+4.5+0-1.9+0=0
Comme cela ?

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:04

Puis après je ne sais pas comment on calculer cela car celle donne 2.6 et non 0

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:12

Où est passé le point d'interrogation sensé représenter la tension aux bornes de U(R2) ?

Je n'ai pas dit de supprimer les points d'interrogation mais de les remplacer par leur valeur : 0 pour U(PA), U(R2) pour U(AB) ... En fait il suffit de suivre votre dessin.

Attention au sens (loi d'Ohm) !

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:18

+4.5+0+U(r2)-1.9+0=0
Puis après je ne sais pas comment on calcule .
Si vous pouvez le dire directement svp

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:20

Vous n'avez jamais vu en maths des équations du type : x+2=3, trouvez x ?

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:22

Si mais la c est parce que ya bcp de nombre du coup il faut tous les mettre a droite et laisser le U(R2) a gauche ?

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:27

U(r2)=-4.5-0+1.9-0
             =-2.6
+4.5+0-2.6-1.9+0=0
Cest ça ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:29

C'est bien cela.
Pour la suite,  il faudra faire attention, ce que vous appelez U(R2) est la tension U(AB) de votre schéma, dans le sens inverse de la loi d'Ohm.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:32

Daccord merci puis après on doit faire la même choses avec la maille NPGD? Pour trouver la tension de R1?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:36

C'est bien cela.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:44

+Unp+Upg-Ugf+U(R1)-Ued+Udn=0
+4.5+0-2.2+U(R1)-2.2+0=0
U(R1)=-4.5-0+2.2+.2.2-0
             =-0.1
+4.5+0-2.2+0.1-2.2+0~0.2
C est bien cela ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:51

Pas vraiment : vous écrivez 5-2x2=2 !

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:52

Correction : je n'avais lu que la fin : U(R1) vaut bien 0,1 V

Par contre 5-(1+2x2) fait bien zéro.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 11:58

Cest quoi 5-2×2=2?
Et puis pour la prochaine question comment je fais pour vérifier que les branches soit inférieure à 20mA? Et les branche c est chaque fil ou chaque dipôle
La formule de la loi dohm cest U=R×I donc on remplace le R par les deux résistances et I bah 20mA?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 12:31

Citation :
Cest quoi 5-2×2=2?


Ce qui pose problème est +4.5+0-2.2+0.1-2.2+0=(4-2-2)+0,1*(5-2-2-1)~0.2
Donc 5-2-2-1=2 !

C'est quoi "I bah 20mA" ? bah veut dire inférieur ?

On applique en effet la loi d'Ohm ce qui permet d'obtenir le courant et de vérifier la condition.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 12:39

Daccord jai compris et vu que la loi dohm cest U=R×I
Ou U cest la tension en volt
         R c'est la résistance en Ohm
Et I l'intensité du courant en ampère
Donc on fait d'abord un premier calcul avec le R1 et on remplace le I par 20mA car il faut pas que les  branches dépassent 20mA et puis on fait la même choses avec R2
Cest bien ça ? Car la question cest:
A l'aide de la loi d'Ohm, calculer l'intensité du courant dans chaque branche et vérifier qu'elle est inférieure à 20mA?
Chaque branche c'est bien chaque fil ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 12:44

Citation :
on fait d'abord un premier calcul avec le R1 et on remplace le I par 20mA

Je dirai plutôt on calcule I et on vérifie qu'il est inférieur à 20 mA.

Les branches utiles sont les branches qui contiennent les diodes, donc celles qui contiennent les résistances, il n' y a donc pas de problème d'interprétation.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 12:47

Comment fait on pour calculer I dabord?
Les branches sont donc celles qui relient le générateur les DEL et les résistances?
Il y en a donc 6 ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 12:51

Citation :
Comment fait on pour calculer I d'abord ?


Vous ne connaissez pas la loi d'Ohm U=RI ?

Le texte est imprécis : ce qui ne doit pas dépasser 20 mA est le courant dans les diodes, il n'y a donc que deux courants à calculer.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 12:54

Si je la connais mais bonn voila quoi
Les deux courants sont donc les deux résistances ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 12:56

Une résistance est une résistance et a comme unité l'Ohm.
L'intensité d'un courant est l'intensité d'un courant et a comme unité l'Ampère.

Si 4=2 * I, que vaut I ?

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 13:05

Donc pour R ce sont bien les deux résistances R1 et R2 ?
I vaut 2

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 13:11

Il faut recommencer le calcul que vous avez fait avec U=2I avec les deux résistances.

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 13:20

Donc du coup la formule c'est U=R×I
Pour trouver I cest donc:
I=U×R
U(R1)=-0,1V
R1=8.2 Ohm
U(R2)=-2.6V
R2=132 Ohm
Donc pour R1 cest -0.1×8.2=-0.82 A
Donc pour R2 cest -2.6×132=-343.2A
Cest bien ça ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 13:32

Citation :
U=R×I donc I=U×R


A vérifier !

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 13:36

Parce que sur internet j ai trouver: U÷R

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 14:35

Citation :
Parce que sur internet j ai trouver: U÷R

C'est mieux, mais il est inutile d'aller sur Internet pour passer de U=RxI à I=U÷R

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 15:33

Daccord mais du coup c mieux de choisir quelle formule ?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 16:30

Il n'y a pas à choisir : l'une est fausse, l'autre est la loi d'Ohm : U=RI \implies  I=\frac{U}{R}

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 16:33

Donc pour trouver I on utilise I=U×R?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 16:37

Je viens d'écrire que I=\frac{U}{R}
Je n'ai pas écrit I=U \times R

Posté par
Sylvac
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 17:19

Ok merci donc on utilise  I=U/R?

Posté par
gts2
re : Ondes et signaux 21-03-21 à 18:05

Oui



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