Loi concernant l'intensité dans un circuit en série
Objectifs
Dans un circuit en série, le courant électrique
circule à travers des dipôles branchés
les uns à la suite des autres.
La traversée d'un dipôle modifie-t-elle l'intensité du courant électrique ?
Existe-t-il un lien entre les intensités des courants reçus par les différents dipôles ?
La traversée d'un dipôle modifie-t-elle l'intensité du courant électrique ?
Existe-t-il un lien entre les intensités des courants reçus par les différents dipôles ?
1. Intensité du courant électrique en
différents points d'un circuit en série
a. Mesure d'intensité dans un circuit en
série
Dans un circuit en série
qui comporte une pile, un
interrupteur et deux lampes
différentes (L1
et L2) : on branche
trois ampèremètres (A1,
A2 et A3) qui permettent
de mesurer les intensités I1,
I2 et I3 en trois points
du circuit.
Circuit n°1 :
Mesure de l'intensité en plusieurs points.
Résultats des mesures :
I1 = 320 mA
I2 = 320 mA
I3 = 320 mA
Circuit n°1 :
Mesure de l'intensité en plusieurs points.
Résultats des mesures :
I1 = 320 mA
I2 = 320 mA
I3 = 320 mA
b. Interprétation des mesures
d'intensité et conclusion
Les trois intensités mesurées sont
égales :
Un seul ampèremètre suffit pour mesurer l'intensité dans un circuit en série.
I1 = I2 = I3
La circulation du courant à travers une
lampe ne modifie pas son intensité.Un seul ampèremètre suffit pour mesurer l'intensité dans un circuit en série.
c. Loi d'unicité de l'intensité
Dans un circuit en série, l'intensité du courant électrique est la même en tout point.
2. Influence de l'ordre des dipôles dans un
circuit en série
Une nouvelle série de mesures d'intensité est
réalisée dans les mêmes conditions que
dans le circuit n°1, mais en inversant l'ordre des
lampes L1 et L2.
Circuit n°2 :
Mesure de l'intensité après permutation des lampes L1 et L2 du circuit n°1.
Résultats des mesures :
I1 = 320 mA
I2 = 320 mA
I3 = 320 mA
Les intensités restent égales entre elles et aux intensités mesurées précédemment. Il y a toujours unicité de l'intensité du courant dans ce circuit.
La loi d'unicité est vérifiée quel que soit l'ordre de branchement des dipôles.
Circuit n°2 :
Mesure de l'intensité après permutation des lampes L1 et L2 du circuit n°1.
Résultats des mesures :
I1 = 320 mA
I2 = 320 mA
I3 = 320 mA
Les intensités restent égales entre elles et aux intensités mesurées précédemment. Il y a toujours unicité de l'intensité du courant dans ce circuit.
La loi d'unicité est vérifiée quel que soit l'ordre de branchement des dipôles.
3. Influence de la nature et du nombre des dipôles
dans un circuit en série
a. Influence de la nature des dipôles
Une nouvelle série de mesures d'intensités
est réalisée après avoir
remplacé la lampe L2 par un
moteur.
I1 = 74 mA
I2 = 74 mA
I3 = 74 mA
Les intensités sont différentes de celles du circuit n°1 mais elles restent égales entre elles.
L'intensité du courant dans un circuit en série dépend de la nature des dipôles mais la loi d'unicité reste vérifiée.
Circuit n°3 :
Mesure de l'intensité après avoir remplacé la lampe L2 par un moteur dans le circuit n°1.
Résultats des mesures :Mesure de l'intensité après avoir remplacé la lampe L2 par un moteur dans le circuit n°1.
I1 = 74 mA
I2 = 74 mA
I3 = 74 mA
Les intensités sont différentes de celles du circuit n°1 mais elles restent égales entre elles.
L'intensité du courant dans un circuit en série dépend de la nature des dipôles mais la loi d'unicité reste vérifiée.
b. Influence du nombre de dipôles
Une nouvelle série de mesures d'intensité
est réalisée après avoir
ajouté un conducteur ohmique dans le
circuit n°3.
Résultats des mesures :
I1 = 45 mA
I2 = 45 mA
I3 = 45 mA
I4 = 45 mA
Les intensités sont différentes de celles du circuit n°3, mais elles restent égales entre elles.
L'intensité du courant dans un circuit en série dépend donc du nombre de dipôles mais la loi d'unicité reste vérifiée.
Circuit n°4 :
Mesure de l'intensité après avoir
ajouté un conducteur ohmique dans le
circuit n°3.
Résultats des mesures :
I1 = 45 mA
I2 = 45 mA
I3 = 45 mA
I4 = 45 mA
Les intensités sont différentes de celles du circuit n°3, mais elles restent égales entre elles.
L'intensité du courant dans un circuit en série dépend donc du nombre de dipôles mais la loi d'unicité reste vérifiée.
4. Universalité de la loi unicité des
intensités
La loi d'unicité s'applique quel que soit
l'ordre, la nature ou le nombre de
dipôles dans un circuit car cette loi est valable
pour tous les circuits en série.
Quel que soit le circuit en série, l'intensité du courant électrique qui y circule est la même en tout point. Tous les dipôles d'un circuit en série sont parcourus par un courant électrique de même intensité.
Quel que soit le circuit en série, l'intensité du courant électrique qui y circule est la même en tout point. Tous les dipôles d'un circuit en série sont parcourus par un courant électrique de même intensité.
L'essentiel
Loi d'unicité : Dans un circuit en
série, l'intensité du courant électrique
est la même en tout point. Tous les dipôles du
circuit sont parcourus par un courant électrique de
même intensité.
La loi d'unicité est vérifiée quel que soit l'ordre de branchement des dipôles.
Un seul ampèremètre suffit pour mesurer l'intensité dans un circuit en série.
L'intensité du courant dans un circuit en série dépend de la nature et du nombre de dipôles présents, mais la loi d'unicité reste vérifiée.
La loi d'unicité est vérifiée quel que soit l'ordre de branchement des dipôles.
Un seul ampèremètre suffit pour mesurer l'intensité dans un circuit en série.
L'intensité du courant dans un circuit en série dépend de la nature et du nombre de dipôles présents, mais la loi d'unicité reste vérifiée.
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