THEOREMES SUR LES CIRCUITS ELECTRIQUES EN REGIME PERMANENT

Pour chaque partie de cette manipulation, on utilise les valeurs suivantes:

            E₁=10V

            E₂=5V

            R₁=220W

            R₂=2,7kW

            R₃=680W

A)    Lois de Kirchhoff:

On considère le schéma de la figure-1:

                                                                              Figure-1

I-  Etude théorique:

1)      Calculer l'intensité des courants I₁, I₂, I₃.

2)      Calculer les tensions  aux points A, B et C par rapport à la masse (M).

 On utilisera la méthode de substitution ou mieux le calcul matriciel.

       II- Etude Pratique:

1)      Réaliser le montage de la figure-1.

2)      Mesurer les intensités I₁, I₂ et I₃.

3)      Mesurer les tensions aux points A, B et C par rapport à la masse (M).

4)      Mettre les résultats théoriques et expérimentaux dans le tableau ci-dessous:

5)      Comparer les valeurs calculées aux valeurs mesurées.

6)      Comment change la valeur de I₃ si E₂ est branchée dans le sens opposé?

B)    Principe de Superposition:

On considère le schéma de la figure-2.

                                                                              Figure-2

        I- Etude Théorique:

1)      Calculer la tension V_BM due à la source de f.e.m. E₁.

2)      Calculer la tension V_BM due à la source de f.e.m. E₂.

        II- Etude Pratique:

1)      Réaliser le montage de la figure-2. 

2)      Mesurer V_BM dans le cas d'influence des deux sources E₁ et  E₂.

3)      Mesurer V_BM due à  E₁  (seule).

4)      Mesurer V_BM  due à  E₂  (seule).

5)      Mettre les valeurs calculées et mesurées dans le tableau ci-dessous.

6)      Faite une comparaison.

7)      Comment évolue V_BM lorsqu'on change la polarité de la source E₂.

C)    Théorème de Thevenin:

On considère le schéma de la figure-3.

                                                                              Figure-3

        I- Etude Théorique:

            La résistance R_L étant non branchée :

1)      Calculer la tension V_BM, on note V_TH (tension de Thevenin)

2)      En remplaçant la source E₁ par sa résistance interne (on peut la négliger), calculer la résistance équivalente du circuit vue entre B et M, on note R_TH.

3)      Avec V_TH et R_TH, calculer la tension V_L (on prendra R_L=1kW et 4,7kW).

4)      Porter les valeurs calculées au tableau 1.

5)      Faire une comparaison.

        II- Etude Pratique:

1)    Réaliser le montage de la figure-3 en délaissant toutefois R_L.

2)      Mesurer V_TH.

3)      Remplacer la source E₁ par un court-circuit. Mesurer à l'aide    d'un multimètre en tant que Ohmmètre  la valeur de la résistance R_TH entre les bornes B et M.

4)      Remplacer le court-circuit par la source E₁. Mesurer la tension      V_L pour chacune des valeurs de R_L=1kW et 4,7kW.

5)    Porter les valeurs mesurées au tableau 2.

6)    Donner le modèle de Norton équivalent.

7)    Conclure.

Tableau 1: Valeurs calculées

Tableau 1: Valeurs mesurées