Nathalie V an de Wiele – Physique Sup PCSI

ÉLECTROCINÉTIQUE - RÉSEAUX - corrigé des exercices A EXERCICES DE BASE I Théorème de superposition et "grillage infini" 1 • Chaque branche du grillage a une caractéristique affine (simple résistance), donc le système d'équa-tions décrivant le réseau est linéaire et on peut utiliser le théorème de superposition 2

Exercices d’Electrocin´etique´

En l’absence d’impuret´es, ces deux valeurs sont ´egales : ne = np = ni Pour le silicium, nous avons : ni = 1,5 1016 m−3 Dans les conditions d’´etude, la vitesse des ´electrons est ve = 12cm s−1 et celle des trous vp = 5cm s−1 1) D´eterminer la densit´e de courant du silicium dans les conditions d’´etude

Travaux dirigés d’Electrocinétique n°2

Exercice 5 : Mesure de la résistance d’entrée d’un voltmètre On considère le montage ci-contre Le voltmètre peut-être modélisé par un résistor de résistance R V (résistance d’entrée) 1 L’interrupteur K est tout d’abord fermé Quelle est la valeur de la tension affichée par le voltmètre U=U

Corrigé TD S6 : Bases de l’électrocinétique

TD S6 – Bases de l’électrocinétique - corrigé Page 1 sur 4 Corrigé TD S6 : Bases de l’électrocinétique Exercice 1 : Résistances équivalentes Il s’agit de simplifie pas à pas le montage à l’aide de ésistan es é uivalentes Ainsi : ???? = 9???? 2 =0,18 ????Ω De même pour le 2e cas : Finalement ???? = 13???? 5

Electricité Cours Exercices et problèmes corrigés

- La dérivée d'un vecteur par rapport à une variable s'effectue composante par composante La dérivée d'un produit scalaire ou d'un produit vectoriel suit les lois de la dérivée d'un produit ordinaire 2 Les systèmes de coordonnées Rappel : L'intégrale d'une fonction f(x) entre deux bornes a et b est égale à l'aire sous la courbe

Électrostatique et électrocinétique

Ce manuel couvre les notions d’électrostatique et d’électrocinétique abordées lors des premières années de licence Chaque chapitre débute par des rappels mettant l'accent sur les points fondamentaux du cours, illustrés d'exemples classiques et d’exercices d'application Ces rappels sont suivis d'exercices de difficulté croissante

PC

d eroutante, des mots clefs doivent vous permettre de vous rattacher a une partie de cours Les erreurs viennent souvent d’une mauvaise lecture de l’ enonc e Attention aussi a l’ ecueil inverse, a savoir de vouloir reconna^ tre un exercice d ej a trait e et de ne pas s’adapter a l’ enonc e de l’exercice propos e par l’examinateur

COURS DÉLECTROCINÉTIQUE

On appelle dipôle électrocinétique tout système relié à l'extérieur par deux conducteurs uniquement Le comportement d'un dipôle est caractérisé par deux grandeurs électriques duales : la tension et le courant La tension aux bornes d'un dipôle représente la différence de potentiel u(t) entre les deux bornes du dipôle

Nathalie V an de Wiele – Physique Sup PCSI – Lycée les

Nathalie V an de Wiele – Physique Sup PCSI – Lycée les Eucalyptus – Nice Série d’exercices 1 3 Exercice 8 En procédant par schémas équivalents, déterminer le générateur de Thévenin éq uivalent au circuit entre les points A et B

Série d'exercices 1 1

SERIE D'EXERCICES N° 1 : ELECTROCINETIQUE :

CIRCUITS LINEAIRES EN REGIME PERMANENT CONTINU

Diviseur de tension.

Exercice 1.

1. Calculer les tensions U

1 et U2 en fonction de UAB , 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 = R

RR1

12+, Rc et R = R1 + R2 . Etudier le cas Rc >> R .

R2 E

R1 Rc U

Exercice 2.

1. Déterminer U

BM en fonction de UAM .

2. Déterminer U

AM , puis UBM , en fonction de E .

R A R B

E UAM 2R UBM 2R 2R

M M

Exercice 3.

Le pont de Wheatstone permet de mesurer une résistance inconnue X . L'équilibre est obtenu lorsque l'intensité I

D 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 U

AM et UBM .

2. Peut-on appliquer les relations du diviseur de tension pour calculer UAM et UBM ? Exprimer UAM et UBM 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 Nathalie Van de Wiele - Physique Sup PCSI - Lycée les Eucalyptus - Nice

Série d'exercices 1 2

Réseaux résistifs.

Exercice 4.

Chaque segment a une résistance r = 1 W . Calculer la résistance équivalente entre A et B .

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 B .

A B

Schémas équivalents, dipôles actifs.

Exercice 6.

Déterminer les paramètres du dipôle équivalent au groupement de générateurs entre les points A et B .

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

1 kW U

2 kW 4 kW

10 V

R = 4 kW

5 mA 4 V 10 V

1 kW B Nathalie Van de Wiele - Physique Sup PCSI - Lycée les Eucalyptus - Nice

Série d'exercices 1 3

Exercice 8.

En procédant par schémas équivalents, déterminer le générateur de Thévenin équivalent au circuit entre les points A et B .

On branche une résistance R de 4 kW entre A et B . Calculer le courant qui circule dans cette résistance.

10 mA A 1 kW 1 kW

2 kW 3 kW

10 V

5 mA 1 kW 4 V 4 kW 40 mA

Exercice 9.

Déterminer le générateur de Thévenin équivalent entre A et B . Donner la valeur de E pour laquelle le circuit est équivalent, entre A

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Série d'exercices 1 1

SERIE D'EXERCICES N° 1 : ELECTROCINETIQUE :

CIRCUITS LINEAIRES EN REGIME PERMANENT CONTINU

Diviseur de tension.

Exercice 1.

1. Calculer les tensions U

1 et U2 en fonction de UAB , R1 , R2 .

U2 U1

A B

R2 R1

2. Calculer le rapport U / E en fonction de R1 , R2 , Rc .

Exprimer le rapport U / E en fonction de x = R

12+, Rc et R = R1 + R2 . Etudier le cas Rc >> R .

R1 Rc U

Exercice 2.

1. Déterminer U

BM en fonction de UAM .

2. Déterminer U

AM , puis UBM , en fonction de E .

R A R B

M M

Exercice 3.

D du courant dans

1. Etablir la relation entre les tensions U

AM et UBM .

2. Peut-on appliquer les relations du diviseur de tension pour calculer UAM et UBM ? Exprimer UAM et UBM en fonction des éléments

3. En déduire X en fonction des éléments du montage.

R1 R2

E A D B

R X

Série d'exercices 1 2

Réseaux résistifs.

Exercice 4.

C F I

A E H B

D G J

Exercice 5.

Schémas équivalents, dipôles actifs.

Exercice 6.

A 2e r B

Exercice 7.

1 kW U

2 kW 4 kW

R = 4 kW

5 mA 4 V 10 V

Série d'exercices 1 3

Exercice 8.

2 kW 3 kW

5 mA 1 kW 4 V 4 kW 40 mA

Exercice 9.

R R

2R 2R

E1 R E

Série d'exercices 1 4

Réponses.

Exercice 1.

1 = AB

RR)x1(xRx

U» x .

Exercice 2.

BM = UAM / 2 . 2) UAM = E / 2 ; UBM = E / 4 .

Exercice 3.

AM = UBM . 2) Oui car iD = 0 ; UAM = RRR

1+E et UBM = XRX

2+E . 3) X = R R2 / R1 .

Exercice 4.