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  • Publié le : 13 janvier 2010
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Dipôle actif - Dipôle passif
I- Essentiel à retenir :
|Caractéristique intensité-tension|[pic] |[pic] |
|d’un dipôle actif | | |
||Générateur : Pile |Récepteur actif : électrolyseur, moteur |

• Un générateur est un dipôle actif dont la caractéristique est une droite affine décroissante.
• Loi d’Ohm relative à un générateur : UAB = E - r.I
r : résistance interne
E : f.e.m du générateur

• Un moteur et un électrolyseur sont des dipôlesactifs dont la caractéristique est une droite affine croissante.
• Loi d’Ohm relative à un générateur : UAB = E’ + r’.I
r’ : résistance interne
E : f.c.e.m du récepteur
II- Exercices :
Exercice : 1
Un circuit série constitué :
- Un générateur de f.é.m E=24V, de résistance interne r= 2(.
- Un moteur électrique de f.c.é.m E’ et de résistance interne r’.
- Un résistor derésistance R inconnue.
- Un ampèremètre de résistance négligeable.
A l’aide d’un wattmètre on mesure la puissance électrique P consommée par le résistor de résistance R pour différentes valeurs de l’intensité .Les résultats expérimentaux ont permis de tracer cette courbe. .
1)Justifier théoriquement la courbe obtenue
1) Déduire la valeur de R.
2) Calculer I lorsque la puissanceconsommée par le résistor P=2,25w.
3) On fixe I=0,2A ; calculer :
a) la puissance électrique totale fournie
par le générateur au circuit extérieur.
b) la puissance consommée par le
résistor.
c)la puissance électrique totale
consommée par le moteur.
d)on défini le rendement ( du moteur
puissance mécanique( =
puissance totale consommée par le moteur
On donne ( = 92%. Calculer :
- La puissance mécanique développée par le moteur.
- La f. c. é. m E’ et la résistance interne r’ du moteur.
4) On remplace le résistor de résistance R par un autre de résistance R’ supérieure à R.
Tracer sur la même feuille l’allure de la courbe représentative de la variation de la puissance électriqueconsommée par le résistor de résistance R’et celle consommée par R en fonction de I2
Exercice : 2
Un circuit électrique comprend en série:
-Deux piles identiques chacune de f.é.m E=12V et de résistance interne r=1[pic].
-Un résistor de résistance R=5[pic].
-Un moteur de f.c.é.m E'=12V et de résistance interne r'.
La tension aux bornes du moteur est égale à 17V et pour une durée de 5min,l'énergie thermique dissipée dans le moteur est égale à 1500J.
1)a- Déterminer l'intensité du courant dans le circuit.
   b-En déduire la résistance interne r' du moteur.
2) Déterminer, pour une durée de 5min:
a- L'énergie électrique totale fournie par les deux piles.
b- L'énergie thermique dissipée dans tout le circuit.
c- L'énergie mécanique et l'énergie électrique reçue par le moteur.
Endéduire le rendement du moteur. (On rappelle que le rendement d'un moteur est le rapport de son énergie mécanique par l'énergie électrique qu'il reçoit pendant la même durée).
Exercice : 3
La caractéristique intensité- tension d’une pile de f.é.m E et de résistance interne r passe par les deux points A(3,9V ; 0,3A) ; B(3,5V ; 0,5A).
1) a) Ecrire l’expression de la tension UPN auxbornes de la pile lorsqu’elle débite un courant d’intensité I .
a) En déduire la valeur de E et de r .
2) Calculer l’intensité I du courant lorsque la tension aux bornes de la pile
est UPN=2,5V.
3. On associe en série N piles identiques caractérisée chacune par sa f.é.m E0= 4,5 V et sa résistance interne r0=2(. Le générateur équivalent a pour f.é.m E=13,5V .
a)...
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