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ISTS - Groupe GEEMAC Électronique Générale 135, Avenue FELIX FAURE 1ère année d

ISTS - Groupe GEEMAC Électronique Générale 135, Avenue FELIX FAURE 1ère année de formation 75015 PARIS Exercices – Electronique Analogique CORRIGE Cette évaluation porte sur: la loi des nœuds, la loi des mailles la loi d’ohm, l’effet joule et l’association de dipôles résistifs. ISTS – 1ère année de formation Eric SAMAMA page 1 sur 4 Exercice N°1 Soit le schéma structurel suivant : Données : E1 = 10,1V E2 = 2V UCM = 2,3V UBC = 2,6V R1 = 1 kΩ R2 = R3 = 1 kΩ R4 = 500 Ω R5 = 500 Ω C E2 I4 I2 D I1 I5 A M I3 B R3 R4 R1 E1 R2 R5 a. Déterminer les différences de potentiels UDM , UAB et UDA. UDM = UCM - E2 = 2,3 – 2 = 0, 3V UAB = E1 – UBC – UCM = 10,1 – 2,6 – 2,3 = 5,2V UDA = UDM – E1 = 0,3 – 10,1 = - 9,8V b. Déterminer les intensités des courants circulant dans chacun des éléments résistifs. I1 = UAB / R1 = 5,2 / 1. 103 = 5, 2 mA I2 = - UBC / R2 = - 2,6 / 1. 103 = - 2,6 mA I3= UBC / R3 =2,6 / 1. 103 = 2,6 mA I4 = UCM / R4 = 2,3 / 500 = 4,6 mA I5= UDM / R5 = 0,3 / 500 = 0,6 mA On peut vérifier que: I1 + I2 = I3 Au nœud B I2 + I4 + I5 = I3 Au nœud C ISTS - Groupe GEEMAC Électronique Générale 135, Avenue FELIX FAURE 1ère année de formation 75015 PARIS Exercices – Electronique Analogique CORRIGE Cette évaluation porte sur: la loi des nœuds, la loi des mailles la loi d’ohm, l’effet joule et l’association de dipôles résistifs. ISTS – 1ère année de formation Eric SAMAMA page 2 sur 4 c. Déterminer la puissance dissipée dans les éléments résistifs R1 , R2 , R3 , R4.et R5 P1 = R1.(I1)2 = 1.103.(5,2.10-3)2 = 27,04 mW P2= R2.(I2)2= 1.103.(-2,6.10-3)2 = 6, 76 mW P3= R3.(I3)2 = 1.103.(2,6.10-3)2 = 6, 76 mW P4= R4.(I4)2= 500.(4,6.10-3)2 = 10,58 mW P5= R5.(I5)2 = 500.(0,6.10-3)2 = 0,18 mW Exercice N°2 I R4 R3 R1 R2 E Données : E = 20V I = 20mA R1 = 500Ω R2 = 2kΩ R3 = 330Ω R4 = 1kΩ R5 a. Calculer la puissance dissipée par l’élément résistif R1. P1 = R1.(I)2 = 500.(20.10-3)2 = 200 mW b. Calculer la puissance dissipée par l’élément résistif R2. P2 = ( E – R1.I )2 / R2 = (20 – 500.20.10-3)2 / 2.103 = 50 mW c. Calculer la puissance dissipée par les éléments résistifs R3 , R4 et R5 . (pour R5, il faudra tout d’abord déterminer sa valeur) P3 = R3.(I – (E – R1.I) / R2)2 = 330.(20.10-3- (20 – 500. 20.10-3)/2.103)2 = 74 mW P4 = (E – R1.I – R3.I3)2 /R4 avec I3 = I – (E - R1.I) / R2 = 15mA P4 = (20 – 500.20.10-3 – 330.15.10-3)2/103 = 25mW P5 = (E – R1.I – R3.I3).(I3 – U5/R4) = 5,05V.9,95mA = 50 mW ISTS - Groupe GEEMAC Électronique Générale 135, Avenue FELIX FAURE 1ère année de formation 75015 PARIS Exercices – Electronique Analogique CORRIGE Cette évaluation porte sur: la loi des nœuds, la loi des mailles la loi d’ohm, l’effet joule et l’association de dipôles résistifs. ISTS – 1ère année de formation Eric SAMAMA page 3 sur 4 d. Quelle est la puissance fournie par le générateur ? PG = E.I = 20.20.10-3 = 400 mW On peut vérifier que PG = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 e. Quelle est l’énergie absorbée en 1h20 par l’ensemble du circuit ? W = PG .t = 0,4W.1,333h = 0,532 Wh W = PG .t = 0,4W.4800s = 1920 j (joules) On notera que 1Wh = 3600joules Exercice N°3: R1 R8 I A R4 R6 R3 R2 B R5 R7 UAB Données : R1 = R3 = R8 = 1kΩ R2 = 4kΩ R4 = 2kΩ R6 = R5 = 2,2kΩ R9 = 750Ω R7 = 10kΩ R9 a. Calculer la résistance de l’élément résistif équivalent au dipôle AB. RAB = ((R8 + R9) // R7) // ((R5//R6) + (R2//R3//R4)) +R1 RAB (kΩ) = 1,49 // (1,67) + 1 RAB = 1,786 kΩ b. Sachant que I = 0,25 mA, calculer la puissance dissipée par effet joule par la résistance équivalente RAB PAB = RAB . I2 = 1,786.103. (0,25.10-3)2 = 0,11mW ISTS - Groupe GEEMAC Électronique Générale 135, Avenue FELIX FAURE 1ère année de formation 75015 PARIS Exercices – Electronique Analogique CORRIGE Cette évaluation porte sur: la loi des nœuds, la loi des mailles la loi d’ohm, l’effet joule et l’association de dipôles résistifs. ISTS – 1ère année de formation Eric SAMAMA page 4 sur 4 Exercice N°4 : C R6 R1 R5 R4 D R2 R3 A B Données : R1 = 10Ω R3 = 60Ω R2 = R4 = R6 = 20Ω R5 = 5Ω E a. Déterminer la résistance équivalente RAB entre A et B. RAB = ((((R4 // R6) + R1) //R3) + R5) // R2 RAB = ((((20/2) + 10) //60) + 5) // 20 RAB = (15 + 5) // 20 RAB = 10 Ω b. Calculer la puissance dissipée par la résistance RAB lorsque E = 2V. PAB = E2/ RAB = (2)2 / 10 = 0,4W ou 400 mW uploads/Philosophie/ exercices-4-ists1-corrige.pdf