Ce cours d’électricité en Tronc Commun Scientifique BIOF étudie les générateurs et récepteurs électriques réels : force électromotrice (f.é.m. $E$), résistance interne $r$, tracé de la caractéristique courant-tension $U = f(I)$, point de fonctionnement et loi de Pouillet.
🔋 Repères clés : Générateurs et point de fonctionnement (Aperçu direct)
- Loi d’Ohm pour un générateur réel : $U_{PN} = E – r \cdot I$ où $E$ est la f.é.m. en Volts et $r$ la résistance interne en Ohms.
- Courant de court-circuit : Intensité maximale théorique lorsque les bornes sont directement reliées ($U_{PN} = 0$) : $I_{cc} = \frac{E}{r}$.
- Loi d’Ohm pour un récepteur actif (électrolyseur, moteur) : $U_{AB} = E’ + r’ \cdot I$ où $E’$ est la force contre-électromotrice (f.c.é.m.).
- Loi de Pouillet dans un circuit série : $I = \frac{\sum E – \sum E’}{\sum R + \sum r + \sum r’}$.
1. Compétences indispensables pour le devoir de physique
- Déterminer graphiquement la f.é.m. $E$ (ordonnée à l’origine) et la résistance interne $r$ (opposé de la pente de la droite) d’une pile.
- Déterminer graphiquement le point de fonctionnement $P(I_F, U_F)$ d’un circuit par l’intersection des caractéristiques du générateur et du récepteur.
- Calculer le rendement électrique d’un générateur : $\eta = \frac{P_u}{P_g} = \frac{U \cdot I}{E \cdot I} = \frac{U}{E}$.
2. Documents et exercices à télécharger (PDF)
Consultez et téléchargez les ressources pédagogiques officielles ci-dessous :
| Titre du document | Nature de la ressource | Accès |
|---|---|---|
| Caractéristique d’un dipôle actif – Activités 1 | Document PDF | Télécharger PDF |
| Caractéristique d’un dipôle actif – Corrigé série d’exercices 1 | Corrigé pas à pas | Télécharger PDF |
| Caractéristique d’un dipôle actif – Cours 1 | Cours magistral | Télécharger PDF |
| Caractéristique d’un dipôle actif – Cours 2 | Cours magistral | Télécharger PDF |
| Caractéristique d’un dipôle actif – Cours 3 | Cours magistral | Télécharger PDF |
| Caractéristique d’un dipôle actif – Exercices non corrigés 1 | Corrigé pas à pas | Télécharger PDF |
| Caractéristique d’un dipôle actif – Résumé de cours 1 | Cours magistral | Télécharger PDF |
| Caractéristique d’un dipôle actif – Série d’exercices 1 | Série d’exercices | Télécharger PDF |
3. Questions fréquentes des élèves (FAQ)
Q : Pourquoi la tension aux bornes d’une pile diminue-t-elle quand on lui demande plus de courant ?
En raison de sa résistance interne r : une partie de la tension nominale E est perdue sous forme de chute de tension ohmique r·I (effet Joule interne).
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