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N°3 - Raccordement des récepteurs en série - niv 5

N°3 - Raccordement des récepteurs en série - niv 5

Pour que le courant puisse circuler du générateur au récepteur, puis du récepteur au générateur, il faut que le circuit électrique soit fermé.

 circuit électrique

Lorsque le circuit électrique alimente plusieurs récepteurs, il y a plusieurs façons de les raccorder soit en série, soit en parallèle. Le raccordement en série n’est pas le plus habituel, mais c’est le plus simple à comprendre.

Dans les branchements en série, le courant traverse successivement les récepteurs. Dans le schéma ci-dessous, les 2 récepteurs sont parcourus par la même intensité, qui reste identique d’un bout à l’autre du circuit électrique.

circuit électrique

La chute de potentiel de L à N s’effectue tout au long du circuit LN en proportion de la résistance que chaque portion du circuit offre au passage de l’électricité.

Les conducteurs (fil électrique) LA, BC, DN n’offrent presque aucune résistance au passage de l’électricité. En conséquence, on peut admettre que le potentiel en L est identique à celui en A. De même, le potentiel en B est identique à celui en C et le potentiel en D est identique à celui en N.

Question

Q1: Si, sur le circuit électrique schématisé ci-dessus, le potentiel en L est de 230 [V] et le potentiel en N est de 0 [V], quels sont les potentiels en A et en D?

VA = 230 [V]

VD = 0 [V]



Explication :

Les conducteurs (fil électrique) LA et DN n’offrent presque aucune résistance au passage de l’électricité. En conséquence, on peut admettre que le potentiel en A est identique à celui en L, donc 230 [V]. De même le potentiel en D est identique à celui en N, donc 0 [V].

La chute de potentiel de L à N a donc pour l’essentiel lieu à la traversée des récepteurs. Si le circuit LN présente 2 récepteurs AB et CD raccordés en série, on peut écrire que la chute de potentiel totale (U LN) est la somme successive des chutes de potentiels dans les récepteurs en série (U AB + U CD).

U LN = U AB + U CD

Question

Q2: Sur le circuit électrique ci-dessous, le potentiel en L est de 230 [V] et le potentiel en N est de 0 [V].
Si la chute de potentiel dans le récepteur AB est de 100 (V], quelle est la chute de potentiel dans le récepteur CD?


UCD = 130 [V]



Explication :

Le potentiel en L est de 230 [V].

Le potentiel en N est de 0 [V].

La chute de potentiel entre L et N est donc de 230 [V].

Par ailleurs, la chute de potentiel entre L et N correspond à la chute successive dans les récepteurs AB puis CD.

U LN = U AB + U CD

Donc:

U CD = U LN - U AB = 230 - 100 = 130 [V]

Question

Q3: Sur le circuit électrique LN ci-dessus, on nous indique que l'intensité en L est de 5 [A].
Quelle est l'intensité en A, B, C, D et en N?

5 [A]

Explication :

Dans les branchements en série, le courant traverse successivement les récepteurs. Dans le schéma ci-dessous, les 2 récepteurs sont parcourus par la même intensité, identique d’un bout à l’autre du circuit électrique.

Question

Q4: Sur le circuit électrique ci-dessus, le potentiel en L est de 230 [V] et le potentiel en N est de 0 [V].
Si la chute de potentiel dans le récepteur CD est de 150 [V], quelle est la chute de potentiel dans le récepteur AB?

UAB = 80 [V]





Le potentiel en L est de 230 [V].

Le potentiel en N est de 0 [V].

La chute de potentiel entre L et N est donc de 230 [V].



Par ailleurs, la chute de potentiel entre L et N correspond à la chute successive dans les récepteurs AB puis CD.

U LN = U AB + U CD

Donc:

U AB = U LN - U CD = 230 - 150 = 80 [V]

Question

Q5: Sur le circuit électrique ci-dessus, le potentiel en L est de 230 [V] et le potentiel en N est de 0 [V].
La chute de potentiel dans le récepteur AB est de 30 [V].
La chute de potentiel dans le récepteur CD est de 200 [V].
Des 2 récepteurs lequel offre le plus de résistance au passage de l'électricité?

Le récepteur CD


Explication:
La chute de potentiel de L à N s'effectue tout au long du circuit LN en proportion de la résistance que chaque portion du circuit offre au passage de l'électricité. La chute de potentiel étant beaucoup + importante dans le récepteur CD (200 [V]) que dans le récepteur AB (30 [V]), c'est qu'il offre beaucoup plus de résistance au passage de l'électricité.

Question

Q6: Sur le circuit électrique ci-dessous, le potentiel en L est de 230 [V] et le potentiel en N est de 0 [V].
La chute de potentiel dans le récepteur AB est de 115 [V].
Des 2 récepteurs AB et CD, lequel offre le plus de résistance au passage du courant électrique?


Aucun des 2, les 2 récepteurs sont identiques.


Explication :
Le potentiel en L est de 230 [V]. Le potentiel en N est de 0 [V]. La chute de potentiel entre L et N est donc de 230 [V].

Par ailleurs, la chute de potentiel entre L et N correspond à la chute successive dans les récepteurs AB puis CD.

U LN = U AB + U CD

Donc: U CD = U LN - U AB = 230 - 115 = 115 [V]

La chute de potentiel de L à N s'effectue tout au long du circuit LN en proportion de la résistance que chaque portion du circuit offre au passage de l'électricité.

La chute de potentiel étant identique dans les 2 récepteurs, c'est qu'ils offrent la même résistance au passage de l'électricité.