Travaux dirigés d'électrocinétique - 1ère année de CPGE scientifique, voie PCSI, Circuits linéaires en régime permanent continu
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Publié le
01 janvier 2008
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Français
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Nathalie Van de Wiele Physique Sup PCSI Lycée les Eucalyptus Nice
Série d’exercices 1
SERIE D’EXERCICES N° 1 : ELECTROCINETIQUE :
CIRCUITS LINEAIRES EN REGIME PERMANENT CONTINU
Diviseur de tension.
Exercice 1.
1. Calculer les tensions U1 et U2 U en fonction deAB, R1, R2.
U2 U1
A B
R2 R1
UAB
2. Calculer le rapport U / E en fonction de R1, R2, Rc.
Exprimer le rapport U / E en fonction de x = R1R+1R2, Rc et R = R1+ R2 R. Etudier le casc>> R .
R2
E
R1 Rc U
Exercice 2.
1. Déterminer UBM en fonction de UAM.
2. Déterminer UAM U , puisBM, en fonction de . E
R A R B
E UAM U 2RBM 2R 2R
M M
Exercice 3.
Le pont de Wheatstone permet de mesurer une résistance inconnue X . L’équilibre est obtenu lorsque l’intensité ID du courant dans
le détecteur est nulle. On assimilera le détecteur à une résistance r . On se place à l’équilibre.
1. Etablir la relation entre les tensions UAM U etBM.
2. Peut-on appliquer les relations du diviseur de tension pour calculer UAM et UBM? Exprimer UAM U etBM en fonction des éléments
du montage.
3. En déduire X en fonction des éléments du montage.
R1 R2
E A D B
R X
M
1
1 kW
U
2
B .
Série d’exercices 1
Réseaux résistifs.
Exercice 4.
Chaque segment a une résistance r = 1W .C . A et Balculer la résistance équivalente entre
C F I
A E H B
D G J
Exercice 5.
Chaque segment a une résistance r . Déterminer la résistance équivalente entre les points A et
A
B
Schémas équivalents, dipôles actifs.
Exercice 6.
Déterminer les paramètres du dipôle équivalent au groupement de générateurs entre les points
e r
e 2r
A 2e r B
Exercice 7.
Déterminer le générateur de Norton équivalent au dipôle AB , puis le générateur de Thévenin.
En déduire le courant I dans R et la tension U aux bornes de R .
A
2 kW 4 kW
10 V
R = 4 kW
5 mA 4 V 10 V
1 kW
B
A et B .
ique Sup PCSI Lycée les Eucalyptus Nice
Nathalie Van de Wiele Phys
Nathalie Van de Wiele Physique Sup PCSI Lycée les Eucalyptus Nice
Série d’exercices 1
Exercice 8.
En procédant par schémas équivalents, déterminer le générateur de Thévenin équivalent au circuit entre les p
On branche une résistance R de 4 kW . Calculer le courant qui circule dans cette résistance.entre A et B
10 mA
A
1 kW
1 kW
2 kW k 3W
10 V
5 mA 1 kW k 4 V 4W 40mA
B
Exercice 9.
Déterminer le générateur de Thévenin équivalent entre A et B . Donner la valeur de E pour laquelle le circ
et B , à une résistance pure.
E2
R R
A
2R 2R
B
E1 E R
oints
uit e
A
st é
q
et B .
uivalent, e
3
ntre A
(1
-
x) R
+
R2
; U2 =R1+R
UA B .2U)E
2
=
x
1) UAM= UBM i. 2) Oui carD ; U= 0AM
=
R
R1+R
Exercice 2.
1) UBM= UAM/ 2 . 2) UAM ; U= E / 2BM= E / 4 .
Exercice 3.
1) U1= R1UA B
R1+R2
c
n s
Exercice 4.
Req= (5/3) r .
Exercice 5.
Req= (13/7) r .
Exercice 6.
UAB= eeq+ reqI avec eeq= e / 2 et req= (5/2) r .
Exercice 7.
En schéma de Norton :heq et r= 12 mAeq= 4/5 kW, e
I = 2 mA et U = 8 V .
Exercice 8.
eeq et r= 51 Veq= 14/9 kW. I = 9,2 mA .
Exercice 9.
Eeq= ( E2E12 E ) / 4 et Req= 5W .E = 3 V .
.
a d
e T
= 4/5 kW
hém
v
e
h
é
nin : eeq et r= 48/5 Veq
e
ptus Nic
ucaly
+X
X
R
E et UBM=
2
4
E . 3) X = R R2/ R1.
U
E
x
Rc
et si Rc>> R :
Rc
»x .
Réponses.
Exercice 1.
Série d’exercices 1
siq
ue S
Nathalie Van de Wiele Phy
ycé
e les E
u
p PCSI L
