TP n°1 : Mesures de tensions et d’intensités
Objectifs :
mesurer des tensions et des intensités.
Flécher puis nommer des tensions
Etudier la loi d’additivité des tensions
- Montage expérimental
On souhaite réaliser le circuit électrique ci-dessous :

- Tous les composants électriques sont des dipôles. Que cela signifie-t-il ?
- Donner le nom de tous les dipôles à utiliser.
On donne un nom à chaque sommet de l’hexagone du schéma électrique. On choisit de prendre les lettres A, B, C, D, E et F.
- Compléter le schéma en plaçant de façon aléatoire ces lettres sur chaque sommet de l’hexagone.
La tension électrique
- La loi d’additivité des tensions
Une tension se mesure entre deux points d’un circuit électrique, par exemple entre les points A et B du circuit précédent :
- Mesurer la tension aux bornes d’un fil quelconque du circuit. Exprimer votre résultat par une phrase.
- Si le point A du circuit est branché sur la borne (V) du voltmètre et le point B sur (com) on mesure une tension que l'on note UAB.
- Inversement, si A est sur (com) et B sur (V), on mesure UBA.
- A l’aide d’un multimètre, mesurer les tensions du tableau suivante :
Tension | UAB | UBA | UBC | UAC | UFA | UCE | UFB |
Mesure (V) | | | | | | | |
- Pour mesurer ces tensions, avez-vous modifié votre montage ?
- Comparer UAB et UBA. Exprimer cette propriété par une phrase.
- Calculer UAB + UBC ; UFA+UAB. Avec quelles autres tensions peut-on comparer ces sommes ?
- Grâce à la relation trouvée précédemment et à l’aide des résultats du tableau, calculer UBE et UAE.
- Vérifier vos résultats par une mesure
- Conclure en généralisant la loi trouvée ci-dessous pour 3 points quelconques M, N et P d’un circuit. Cette loi s’appelle la loi d’additivité des tensions.
Fléchage d’une tension
Sur un circuit électrique une tension se représente par une flèche. Ainsi la tension UAB va correspondre à une flèche qui part de B et qui va pointer vers A puis on indique à coté de cette flèche le nom de cette tension.

- Sur le schéma du haut de cette page, flécher les tensions mesurées précédemment.
- Le courant électrique
- L’intensité du courant
- Quel est le dipôle du montage qui impose le sens du courant
- Indiquer par une flèche sur les fils du circuit le sens de ce courant.
Ce courant est caractérisé par son intensité qui se note I et que l’on note à coté des flèches précédentes. Sa mesure est effectuée à l’aide d’un multimètre utilisé en ampèremètre. Le courant dont on mesure l’intensité doit entrer par la borne 10A (ou mA si sa mesure est inférieure à 200 mA) et doit ressortir par la borne com.
- Pour mesurer l’intensité d’un courant, devez-vous modifier votre montage ? Si oui, comment ?
- Eteindre le générateur puis placer le multimètre afin de mesurer l’intensité du courant sur le calibre 10 A
- Noter la valeur du courant exprimée en ampère. Convertir cette valeur en mA.
- Quels sont les autres calibres que l’on peut utiliser pour mesurer cette intensité ? Expliquer.
- Réaliser la mesure. Comparer les deux valeurs obtenues sur les 2 calibres différents. Quelle est la mesure la plus satisfaisante ?
- Comment prévoir les tensions positives d’un circuit à partir du sens du courant ?
- Mesurer une tension positive aux bornes de la lampe.
- Nommer puis flécher cette tension.
- Comparer le sens de cette flèche tension et le sens du courant qui traverse cette lampe.
- Refaire la même étude pour le moteur.
Cette étude se vérifie pour tous les récepteurs : il s’agit de la convention récepteur.
IV. Conclusion : ce qu’il faut retenir de ce TP.
Compléter le tableau ci-dessous :
Connaissances expérimentales | Connaissances théoriques |
Branchement du voltmètre : Pour mesurer UAB, il faut brancher la borne …. sur ….. et borne .… sur ….. . Branchement de l’ampèremètre : Le courant entre par ……. et sort par….. . La tension au bornes d’un fil est ….. Utilisation des calibres (résumer comment on choisit le calibre pour faire une mesure) | Fléchage d’une tension Convention récepteur Loi d’additivité |
Exercices d’applications
A. On étudie le montage ci-dessous. On donne UCD =-3 V et UDA=9 V.

- Flécher puis nommer toutes les tensions positives aux bornes de tous les récepteurs.
- La tension aux bornes du moteur est égale à 4,4 V. Exprimer puis calculer en utilisant la loi d’additivité la tension aux bornes de la diode.
B. Le montage ci-contre est constitué de dipôles récepteurs ou générateurs représentés par un rectangle.
On donne UBC=3 V et UCD=-6 V.

- Flécher ces tensions.
- Compléter le schéma avec l’appareil nécessaire pour mesurer la tension UBC (indiquez les branchements).
- Calculer UBA, UAC et UDA
- Le dipôle D4 est une lampe, peut-elle fonctionner ?
C. On considère le montage schématisé ci-contre.

- Etude du courant.
- Flécher le courant dans le circuit.
- Compléter le schéma avec l’appareil permettant de mesurer l’intensité du courant (indiquez les branchements).
- L’interrupteur K est fermé. UDA=6V et UDC=3,5 V
- Flécher ces tensions.
- Quelle est la valeur de la tension aux bornes de l’interrupteur fermé ?
- En déduire la valeur de la tension UBA.
- On ouvre K. Le générateur maintient toujours UDA=6 V à ses bornes.
- Donner les valeurs des tensions aux bornes de chaque lampe
- En déduire la tension UBC aux bornes de l’interrupteur.
Compléter le schéma avec l’appareil nécessaire pour mesurer cette tension (indiquez les branchements).
Retour à la page
MPI
Claire RANDON et Tony BOIVIN
Professeurs de sciences-physiques
Lycée Augustin Thierry 41000 Blois
Webmaster :