Bonjour,
Ca fait maintenant deux jours que je suis bloquée sur un exercice de physique. On me demande de trouver la tension aux bornes de la résistance R3.
Déjà, on dit que quand les résistances sont en parallèle, la tension est partout la meme non? Dans ce cas, pourquoi on me demande de calculer la tension?
Et puis, j'ai calculé la résistance équivalente qui vaut 100 ohm. J'ai également calculé les intensité du courant pour chacune des résistances. Pour la résistance R3 j'ai trouvé 2/15 A. Ensuite quand je fais le calcul pour trouver U, je fais 2/15 x 90 et je tombe de nouveau sur 12V. Ou est le problème? Je tourne en rond, je ne comprends pas.
Merci
P.S. : je m'excuse pour la photo. Je n'arrive pas à la mettre droit.
Bonsoir
La tension que tu cherches est la tension commune aux bornes de R3 et R4. Remplace cette association par la résistance équivalente Re.
Ensuite, il faut bien voir que, dans la mesure où le générateur est un générateur idéal de tension, La tension E est la tensions aux bornes de R1 mais aussi la tension aux bornes de l'association série (R2+Re).
La formule du diviseur de tension appliquée à l'association (R2+Re) te donne directement le résultat.
Je te refais la démonstration concernant le diviseur de tension. C'est un résultat à retenir car utilisé très fréquemment. Un diviseur de tension est tout simplement un ensemble de deux résistances en série, donc parcourues par le même courant . Ici R2 et Re se comportent en diviseur de tension parcourues par un même courant d'intensité I2. La tension aux bornes de l'ensemble des deux résistances est :
La tension que l'on cherche est celle aux bornes de Re :
En éliminant I2 entre les deux équations, on obtient simplement :
Ce résultat est connu sous le nom de formule du diviseur de tension. Si tu continues des études en électricité et électronique, tu vas l'utiliser des milliers de fois !
J'ai jamais appris cette formule là, c'est pour ça que je vous ai demandé… dans mon cours la résolution est différente mais je ne comprends pas non plus. C'est pas grave merci
Cette formule du diviseur de tension est surtout utilisée dans l'enseignement supérieur mais sa démonstration n'est pas très difficile comme je te l'ai montré.
C'est très mal écris Ducoup j'ai peur de dire des bêtises mais comme on a pas vu la formule de diviseur de tension, la prof avait résolu différemment. Sa méthode c'était un truc du genre : R1 x I3 = R4 x I2
I3/I2 = R4/R1 = 1
U=U2 + U3 = 12V
U3 = 12-60 x 0,1 =6V
C'est mal écris j'arrive à peine à lire l'écriture..
Alors moi le truc que j'ai pas compris c'est :
En fait moi j'ai d'abord calculé R3 et R4 en parallèle, j'ai trouvé comme résistance équivalente 60 ohm. Ensuite je vois que R34 est en série avec R2 donc de nouveau je calcule leur résistance équivalente et cela me fait 120 ohm. Je me retrouve donc avec un circuit plus simplifié que sur l'image avec deux résistances en parallèle, R1 et R234. Mais moi on me demande de calculer la tension aux bornes de R3. Je sais que le générateur débite 12V. Et je sais aussi que lorsque c'est un circuit en parallèle, la tension est la meme aux bornes de chaque résistance. Donc aux bornes de R1 il y a 12V et aux bornes de R234 aussi. Et voilà, maintenant je ne sais plus avancer, je suis coincée….
Tu as calculé la résistance R34 équivalant aux deux résistances R3 et R4 en parallèle. Je ne comprends pas comment tu trouves 60 . Il serait mieux de rester en calcul littéral : R34 = R3R4/(R3 + R4).
En suite, tu peux calculer le courant i2 qui traverse la résistance R2 en considérant que l'ensemble R34 + R2 reçoit la tension E du générateur.
La tension aux bornes de R2 s'en déduit, d'où celle qui apparaît aux bornes de R3.
Pour la résistance équivalente de R3 et R4 j'ai fait : 1/90 + 1/180 ce qui donne 2/180+1/180 = 3/180 donc la résistance équivalente est de 180/3 donc 60 ohm. Ce n'est pas bon?
Ok, donc voici j'ai fait deux schéma plus simplifiés et j'ai calculé l'intensité du courant qu'on a dans tout le circuit.
D'abord j'ai calculé la résistance équivalente dans tout le circuit. Donc comme on a dit R34 = 60 ohm. A cela s'ajoute R2 qui lui est placée en série, donc R234 = 120 ohm. Finalement on voit que (sur mon deuxième schéma) R1 et R234 sont en parallèle, donc la résistance équivalente vaut 60 ohm de nouveau.
Avec la loi d'Ohm U=RI j'ai calculé l'intensité du courant total : 12=60 x I et I = 0,2A. Donc à ce stade là je sais que le générateur débite un courant de 12V et l'intensité du courant vaut 0,2A. Mais comme nous on cherche la tension aux bornes de R3 et comme R3 est en parallèle avec R1 on ne peut pas dire que les deux résistances sont traversées par une meme intensité de courant. Le "i" = 0,2A mais ce "i" se divise après car il y a un nœud…
Voilà, je suis arrivée jusque là. Je ne sais meme pas si ce que j'ai raconté est juste, ni meme mes deux schémas. Maintenant je n'arrive plus à trouver le "i2" qui traverse la R3..
Merci
Tu as fait le plus difficile !
Tu sais maintenant que i = 0,2A
Retour au premier de tes deux schémas :
i = 0,2A
Loi d'ohm aux bornes de R1 :
12 = 120 * i1
i1 = 0,1A
Loi des nœuds :
i = i1 + i2
i2 = i - i1 = 0,2 - 0,1 = 0,1A
Loi d'ohm aux bornes de R34 :
U3 = R34 * i2 = 60 * 0,1 = 6V
Retour à ton schéma initial du 14-02-19 à 14:48
R3, et R4 sont soumises à la même tension qui est aussi celle aux bornes de R34
U3 = 6V
Bonsoir,
Merci beaucoup!!
Mais j'ai une question encore… pourquoi on prend la résistance équivalente de R34 or on nous demande la tension de R3?
C'est une des manières de trouver le résultat.
R34 est l'équivalent de R3 et de R4
Il en résulte que la tension aux bornes de R34 est égale à celle aux bornes de R3 ( et de R4 ) donc égale à la tension qu'on cherche.
On aurait pu faire autrement en appliquant d'abord la loi d'ohm aux bornes de R2
(Voir mon schéma du 16-02-19 à 00:49)
U(aux bornes de R2) = R2*i2 = 60 * 0,1 = 6V
Et ensuite dans la maille du milieu appliquer la relation :
U(aux bornes de R1) = U(aux bornes de R3) + U(aux bornes de R2)
donc :
U(aux bornes de R3) = 12 - 6 = 6V
Tous les chemins mènent à Rome (enfin ... mènent au même résultat !)
Ah donc comme R3 et R4 avaient comme valeur 90 ohm, donc meme valeur, Ducoup elles vont avoir la meme tension aussi?
Mais imaginons alors si R3 était de 90 ohm et R4 100 ohm… dans ce cas on aurait fait différemment non?
Bonjour,
Je vois plus clair maintenant, merci.
En fait je pense que je n'avais pas très bien saisi le concept de "résistance équivalente". Internet me dit que pour trouver une résistance équivalente, il faut additionner les résistances mais le résultat va être "équivalent" à ces résistances additionnées (meme si ça porte à confusion). Donc ici R34 qui est la résistance équivalente de R3 et de R4 est égal à 60 ohm (meme si 60 ohm est différent de R3 qui vaut 90 ohm et R4 qui vaut 180 ohm), 60 ohm sera quand meme équivalent à R3 et à R4. (j'espère que cette fois si j'ai bon)
Après il faut appliquer donc U=RI et le résultat est là.
Oui, je pense que tu as compris.
La résistance unique R34 qui remplace R3 et R4 ne modifie en rien (ni intensités ni tensions) le reste du circuit .
Attention quand même:
Vous devez être membre accéder à ce service...
Pas encore inscrit ?
1 compte par personne, multi-compte interdit !
Ou identifiez-vous :