Laboratoire sur un circuit mixte

INTRODUCTION

Un circuit électrique, un assemblage permettant au courant électrique de circuler, peut être branché en
parallèle ou en série. Dans un circuit en série, tous les éléments sont branchés uns à la suite de l’autre,
alors que dans un circuit en parallèle, les éléments sont branchés parallèlement. Toutefois, certains
circuits sont mixtes. Ils ont donc des éléments branchés en série et d’autres en parallèle. L’intensité du
courant d’un circuit est la quantité de charges passant par un point précis par seconde. Selon la
première loi de Kirchhoff, l’intensité du courant dans un circuit en série est équivalente dans chaque
point du circuit. Dans un circuit en parallèle, l’intensité du courant totale est égale à la somme de
l’intensité du courant passant dans chacun des éléments du circuit. Chaque élément du circuit génère
une différence de potentiel, la quantité d’énergie transférée entre deux points du circuit. Selon la
deuxième loi de Kirchhoff, dans un circuit en parallèle la différence de potentiel totale correspond à la
différence de potentiel de n’importe quel élément du circuit, alors que dans un circuit en série la
différence de potentiel totale est égale à la somme des différences de potentiel de chaque élément. Un
circuit électrique comporte aussi des résistances électriques. La résistance électrique est la capacité d’un
matériau à s’opposer au courant électrique. On peut ajouter des résistances électriques de façon
volontaire afin de limiter la quantité de courant circulant dans le circuit électrique. Dans un circuit en
série la résistance équivalente est égale à la somme de la valeur des résistances électriques du circuit,
alors que dans un circuit en parallèle on peut calculer la valeur de la résistance équivalente à l’aide de
cette formule : 1 / ( 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 )

But du laboratoire

Déterminer la relation entre la différence de potentiel, l’intensité du courant et la résistance équivalente
lorsqu’un circuit électrique est mixte en utilisant cinq différentes résistances électriques.

Variables à mesurer

Dépendante : Intensité du courant (A)

Indépendante : Différence de potentiel (V)

Constantes : Les résistances

, Hypothèse

Nous croyons que les éléments branchés en série auront la même intensité du courant et une
différence de potentiel différente, car la 1ère loi de Kirchhoff spécifie que dans un circuit en série,
l’intensité du courant est la même partout sur le circuit, donc l’intensité du courant sera la même aux
emplacements A1, A4 et A6. La différence de potentiel, quant à elle, sera différente aux emplacements
U1, U3, U5, car la différence de potentiel totale est égale à la somme de la tension de chaque
emplacement. Nous croyons que les éléments branchés en parallèle auront une intensité du courant
différente et une même tension, car la 2e loi de Kirchhoff spécifie que l’intensité du courant totale est
égale à la somme de l’intensité de chaque emplacement, donc de A3 et A5. Cependant, la différence de
potentiel aux bornes des points U3 ainsi qu'U5 seront équivalentes, puisque, selon la 2e loi de Kirchhoff,
dans un circuit en parallèle, la tension totale est la même à chaque emplacement du circuit. Matériel -
Source de courant continu d’une tension maximale de 12V -Ampèremètre -3 résistances électriques :
n.26 -Voltmètre -Résistance électrique de 20Ω -Interrupteur -Résistance électrique de 50 Ω -11 fils
électriques Schéma du montage

Matériel

-Source de courant continu d’une tension maximale de 12V

-Ampèremètre

-3 résistances électriques : n.26 -Voltmètre

-Résistance électrique de 20Ω

-Interrupteur -Résistance électrique de 50 Ω

-11 fils électriques