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    TP - Physique

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    Université de Jijel Travaux Pratiques ere

    Physique 02 1 Année ST
    Faculté des Sciences et de la Année 2016/2017
    Technologie TP n° 01 :
    Semestre 2
    Département EFST Lois de Kirchhoff (loi des nœuds et loi des mailles)

    1. But de travail
    Ce TP va permettre à l'étudiant de se familiariser avec le matériel qu'il utilisera durant ces travaux
    pratiques d'électricité. Il apprendra également à :
    1) reconnaître les divers constituants d'un circuit électrique.
    2) faire correctement des mesures de tension et de courant électriques dans un circuit.
    3) vérifier expérimentalement la loi d'Ohm et les lois de Kirchhoff (loi des nœuds et loi des mailles).

    2. Etude théorique
    Les deux lois de Kirchhoff relatives aux circuits s’énoncent généralement de la manière suivante:
    2.1 Loi des mailles :
    La loi des mailles, qui est la deuxième loi de Kirchhoff, indique que la somme algébrique des tensions aux
    bornes de tous les éléments constituant une maille, est nulle.
    VAC VCD
     (V(sens de parcours) ou  V(sens inverse de parcours) )  0 A
    C
    D
    VAB  VAC  VCD  VDE  VFE  VBF  0 VAB VDE
    Règle (arbitraire) d’attribution du signe : Le signe + est attribué à une
    B E
    tension dans le sens de parcours de la maille, et le signe − à une tension F
    VBF VFE
    dans le sens inverse.
    2.2 Loi des nœuds :
    elle indique que la somme des courants qui arrivent à un noeud est égale à la somme des courants qui en
    repartent. Et aussi, La somme algébrique des courants aboutissant à un nœud est
    I2
    nulle.

    I1
    I3
     ( I(arrivant au noeud) ou  I( par tan t du noeud ) )  0
    I1  I2  I3  I4  0
    I4
    NB/ Un noeud est un point du circuit où se rencontrent plusieurs branches.

    3. Etude expérimentale
    3.1 Composants et matériels
    -Un générateur DC -Cinq boites de résistance -Voltmètre -Ampèremètre
    -Ohmmètre - fils de connexion
    3.2 Etape à suivre
    ière
    3.2.1 1 partie
    Prendre: R1 = 0.1 k, R2 =0.15 k, R3 = 1.2 k, R4 = 3 k, R5 = 0.5k.
    R1
    A C

    R1 R2 R3 R2 E R2 F
    R4 R3
    R1 R3 R4
    R4
    R5
    B R5 D R5

    1) Calculer théoriquement les résistances équivalentes RAB, RCD et REF.


    2) Relever, en plaçant convenablement l’ohm-mètre, les résistances RAB, RCD et REF.

    Proposé par Mr. Naamane MOHDEB 1


    Université de Jijel Travaux Pratiques ere
    Physique 02 1 Année ST
    Faculté des Sciences et de la Année 2016/2017
    Technologie TP n° 01 :
    Semestre 2
    Département EFST Lois de Kirchhoff (loi des nœuds et loi des mailles)

    3) Quelle est l’importance du calibre utilisé.


    4) Estimer exactement l’erreur R de chaque montage.

    Montage Résistance Résistance Erreur R Calibre


    calculée mesurée utilisé
    circuit 1
    circuit 2
    circuit 3

    3.2.2 2ème partie : vérification expérimentale de la loi des mailles


    Mettre l’alimentation en mode continu 15 V. Le voltmètre et l’ampèremètre sont sur la position «DC ».

    Grandeur Tension Tension Erreur Calibre


    v
    calculée mesurée V utilisé
    R1 R2 R3
    VAB
    VBC A B C D
    17 V E R4
    VCD
    G F E
    VEF
    VFG R6 R5

    VTot

    1) Calculer théoriquement la tension aux bornes de chaque résistance VAB, VBC, VCE, VFE, VGF
    2) Mesurer la tension aux bornes de chaque résistance par un voltmètre et reporter ces valeurs dans le tableau.
    3) Faites la somme de ces tensions, interpréter les résultats.
    4) Conclusion
    3.2.3 3ème partie : vérification expérimentale de la loi des nœuds

    Grandeur Courant Courant Erreur I Calibre utilisé


    R2 I2
    calculé mesuré
    I1 I5
    I1 I4
    R1
    I2 R4 R5
    17 V E R3 I3
    I3
    I4
    Figure 5
    I5

    1) Calculer théoriquement le courant qui passe dans chaque résistance I1, I2, I3, I4, I5.
    2) Mesurer les courants par un ampèremètre et reporter ces valeurs dans le tableau.
    3) Calculer la différence entre les valeurs calculées et mesurées.
    4) vérifier que : I4+I5=I2+I3=I1 (loi des nœuds).
    5) Comparer ces résultats à la théorie (calculée). Conclure (en cinq lignes).
    6) Conclusion

    Proposé par Mr. Naamane MOHDEB 2

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