Physique-Chimie4eL'energie et ses conversionsExercices + corrigé
Intensité électrique — Exercices
Conversions, lecture d'ampèremètre, loi des nœuds et problème concret. Corrigé en fin de fiche.
1Conversions d'unités/ 4 pts
Convertis les intensités suivantes dans l'unité demandée.
- Exprime $I = 2{,}5 \text{ A}$ en milliampères.
- Exprime $I = 750 \text{ mA}$ en ampères.
- Exprime $I = 0{,}08 \text{ A}$ en milliampères.
- Exprime $I = 60 \text{ mA}$ en ampères.
2Lecture d'un ampèremètre/ 4 pts
Un ampèremètre analogique possède 50 divisions en tout. Pour chaque relevé, calcule l'intensité puis convertis dans l'autre unité.
- Calibre $1 \text{ A}$, aiguille à la division 35. Donne $I_1$ en A puis en mA.
- Calibre $500 \text{ mA}$, aiguille à la division 20. Donne $I_2$ en mA puis en A.
3Loi des nœuds/ 4 pts
Dans un circuit en dérivation, une lampe et un moteur sont branchés en parallèle. L'ampèremètre sur la branche principale indique $I = 0{,}8 \text{ A}$. L'intensité dans la branche de la lampe est $I_1 = 300 \text{ mA}$.
- Convertis $I = 0{,}8 \text{ A}$ en milliampères.
- Rappelle la relation entre $I$, $I_1$ et $I_2$ (loi des nœuds).
- Calcule $I_2$ en mA, puis convertis en A.
4Problème — installation électrique/ 5 pts
Trois appareils sont branchés en dérivation sur le même circuit : un chargeur ($I_1 = 1{,}2 \text{ A}$), une veilleuse ($I_2 = 450 \text{ mA}$) et une radio ($I_3 = 0{,}35 \text{ A}$).
- Convertis $I_2 = 450 \text{ mA}$ en ampères.
- Calcule l'intensité totale $I$ fournie par le réseau, en ampères.
- Exprime $I$ en milliampères.
- Un fusible disjoncte au-delà de $1{,}8 \text{ A}$. Le fusible va-t-il disjoncter ? Justifie.
Corrigé détaillé
1Conversions d'unités
a) \(2{,}5 \times 1000 =\) \(2500 \text{ mA}\)
b) \(\dfrac{750}{1000} =\) \(0{,}75 \text{ A}\)
c) \(0{,}08 \times 1000 =\) \(80 \text{ mA}\)
d) \(\dfrac{60}{1000} =\) \(0{,}06 \text{ A}\)
2Lecture d'un ampèremètre
a) \(\text{1 div} = \dfrac{1}{50} = 0{,}02 \text{ A} \quad\Rightarrow\quad I_1 = 35 \times 0{,}02 =\) \(0{,}70 \text{ A} = 700 \text{ mA}\)
b) \(\text{1 div} = \dfrac{500}{50} = 10 \text{ mA} \quad\Rightarrow\quad I_2 = 20 \times 10 =\) \(200 \text{ mA} = 0{,}2 \text{ A}\)
3Loi des nœuds
a) \(0{,}8 \times 1000 =\) \(800 \text{ mA}\)
b) \(\text{Loi des nœuds :}\) \(I = I_1 + I_2\)
c) \(I_2 = I - I_1 = 800 - 300 =\) \(500 \text{ mA} = 0{,}5 \text{ A}\)
4Problème — installation électrique
a) \(\dfrac{450}{1000} =\) \(0{,}45 \text{ A}\)
b) \(I = I_1 + I_2 + I_3 = 1{,}2 + 0{,}45 + 0{,}35 =\) \(2{,}0 \text{ A}\)
c) \(2{,}0 \times 1000 =\) \(2000 \text{ mA}\)
d) \(I = 2{,}0 \text{ A} \gt 1{,}8 \text{ A}\) \(\text{Oui, le fusible disjoncte car } I = 2{,}0 \text{ A} \gt 1{,}8 \text{ A.}\)