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PHYSQ 126: Kirchho{1
LOIS DE KIRCHHOFF
1 Introduction.
Les deux lois de Kirchho rendent l'analyse des circuits electriques plus systematique. La premiere loi de
Kirchho stipule que la somme algebrique des courants a un noeud est nulle,P noeudI= 0. Autrement dit,la somme des courants qui entrent dans un noeud est egale a la somme des courants qui sortent du noeud.
La deuxieme loi de Kirchho arme que la somme algebrique des dierences de potentiels dans une boucle fermee est nulleP boucleV= 0. Dans cette experience, vous verierez experimentalement les lois de Kirchho de deux dierents circuits electriques a courant continu: Partie 1:Circuit a trois resistances de la Figure 2Partie 2:Pont de Wheatstone de la Figure 4
Vous comparerez les valeurs theoriques calculees des courants avec les valeurs observees experimentalement.
2 Materiel.
Planche a circuit de Pasco (Figure 1), resistances (deux de 1005%, deux de 330
5%, une de 560
5% et une de 270
10%), source de courant continu et multimetre. Vous prendrez quand m^eme
une mesure de ces resistances avec le multimetre.3 PARTIE 13.1 Questions
(Inserez vos reponses dans la sectionAnalyse des resultatsde votre rapport.)1. Considerez le circuit de la Figure 2, ci-dessous, en prenantR1= 560
,R2= 330 , etR3= 100PHYSQ 126: Kirchho{2
2. Ecrivez la loi des noeuds en termes des variablesI1,I2etI3. 3. Ecrivez la loi des boucles en termes des m^emes variables pourdeuxboucles, en utilisant les valeurs numeriques des resistances et des sources de fem.4. En utilisant vos trois equations obtenues aux etapes 2 et 3, determinez les valeurs theoriques deI1,I2
etI3.3.2 Manipulations
1. Preparez le montage du circuit de la Figure 2.
2. Mesurez la resistance de chacune des trois resistances du circuit,R1aR3, en utilisant un multimetre
en mode ohmmetre. Lorsque vous prenez ces mesures, enlevez chaque resistance du circuit. Inscrivez vos valeurs a la premiere colonne du Tableau 1.Resistance (ohm)Courant (A)Voltage (V) R1pt 1: pt 5:
R2pt 3: pt 4:
R3pt 2: pt 6:
Tableau 1: Mesures des resistances, voltages et courants de la Figure 23. Placez le multimetre en mode amperemetre et mesurez le courant aux points 1 a 6 indiques a la Figure
3. Notez vos mesures dans la deuxieme colonne du Tableau 1.
PHYSQ 126: Kirchho{3
4. Placez le multimetre en mode voltmetre et mesurez la dierence de potentiel aux bornes des trois
resistances et des sources de fem. Notez vos mesures dans la troisieme colonne du Tableau 1.3.3 Analyse des resultats
1. Comparez vos resultats pour les mesures de courant aux points 1 et 5 de la Figure 3. Sont-ils semblables?
Calculez la moyenne de ces deux valeurs pour la suite de l'analyse.2. M^eme question pour les points 2 et 6 de la Figure 3.
3. M^eme questions pour les points 3 et 4 de la Figure 3.
4. Comparez les valeurs numeriques que vous avez calculees a la Question 4 de la Section 3.1, avec les
valeurs obtenues dans les trois etapes precedentes.4 PARTIE 2
4.1 Manipulations
1. Preparez le montage du circuit de la Figure 4, avec les resistances suivantes:R1=R3= 100 ohms,
R2=R4= 330 ohms etR5= 560 ohms. La valeur de la fem vous sera specie par votre instructeur
de laboratoire.PHYSQ 126: Kirchho{4
2. Mesurez et inscrivez la resistance de chacune des cinq resistances,R1aR5, dans la premiere colonne
du Tableau 2.Resistance (ohm)Voltage (V)Courant (A) R 1R 2R 3R 4R5Tableau 2: Mesures des resistances, voltages et courants de la Figure 4
3. Mesurez la dierence de potentiel aux bornes des cinq resistances et de la source de fem a la Figure 4.
Notez vos mesures dans la deuxieme colonne du Tableau 2. Notez aussi la polarite des resistances en tracant un + a la borne positive de la Figure 4.4. Mesurez le courant passant par chaque resistance ainsi que par la source de fem. Comme dans les
parties precedentes, placez l'amperemetre de chaque c^ote de la resistance et utilisez la moyenne de ces
deux valeurs. Completez la troisieme colonne du Tableau 2.4.2 Analyse des resultats
1. Utilisez les lois de Kirchho pour determiner la relation entre les resistancesR1,R2,R3etR4qui fera
en sorte que le courant passant parR5est egale a zero.2. Est-ce que la relation decouverte a l'etape 1 est satisfaite par vos donnees experimentales?
3. Si oui, est-ce que le courant mesure dansR5est proche de zero?
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