Mesures de la tension et de l’intensité : séance 2 pdf

jeudi 2 juillet 2015

L’objectif de cette séance est de savoir comment mesurer une tension dans un circuit électrique.

Consigne

Philémon et Cassiopée ont décidé de réaliser un montage avec une pile, deux fils et une lampe adaptée à la pile. Mais Ils se posent quelques questions. Ils se demandent si les tensions seront les mêmes quand elles sont mesurées :
- aux bornes de la lampe et de la pile quand elles sont reliées dans le circuit,
- aux bornes de la pile seule en dehors du circuit.

  1. Prévision :
    à votre avis, les trois tensions précédentes seront-elles différentes ou identiques ?
  2. Recherche documentaire : Lisez la fiche technique du multimètre "mode d’emploi du voltmètre de la séance précédente" ou la vidéo TUTO le voltmètre => https://www.youtube.com/watch?v=W7hRzvqLDHg
  3. Exploitation et protocole :
    Representez les 3 schémas correspondant aux 3 mesures et faites vérifier par le professeur :
    - En premier, il faut mesurer la tension aux bornes de la pile seule en dehors du circuit
    - En deuxième,il faut mesurer la tension aux bornes de la pile lorsqu’elle est reliée à la lampe dans le circuit.
    - En troisième, il faut mesurer la tension aux bornes de la lampe lorsqu’elle est reliée à la pile dans le circuit.
  4. Expérience et mesures :
    Réalisez le 1er montage et faites le vérifier par le professeur.
    Mesurez la tension aux bornes de la pile seule , notez cette mesure, puis recommencez pour les autres montages.
    Présentez les mesures sous forme d’un tableau
  5. Résultats : vos prévisions étaient-elles correctes ?

Organisation de la classe
Les élèves travaillent en groupes.
Chaque groupe d’élève a à sa disposition : une pile de 4,5V ,une lampe, des fils, le multimètre et la fiche technique. Si les élèves regardent la vidéo, il faut qu’ils aient des tablettes ou un ordinateur.

Déroulement de la séance
Ce que font les élèves : les élèves lisent le document "fiche technique", ou regardent la vidéo, complètent les schémas, réalisent des manipulations et inscrivent le résultat des mesures.
Production finale attendue : écrit, manipulation

EF en cours d’activité : évaluation d’un écrit : faire des schémas : L’enseignant vérifie les productions.
EF en cours d’activité : évaluation de manipulation : réaliser des montages : L’enseignant vérifie les productions.

La réponse attendue est discutée puis écrite au tableau et reproduite dans le cahier des élèves.
Ensuite, le bilan de l’activité est écrit.

Bilan

La tension se mesure avec un voltmètre placé en dérivation dans un circuit.

Exemple:Schéma représentant la mesure de la tension aux bornes de la lampe L1 :

La tension aux bornes de la pile est proche de la tension nominale en circuit fermé mais souvent inférieure. Les physiciens préfèrent utiliser un générateur de tension stabilisé qui délivre la même tension en circuit ouvert et fermé, plutôt que d’utiliser une pile. Le générateur de tension stabilisé est souvent réglable, ainsi on peut sélectionner la tension aux bornes de ce dipôle afin de l’adapter aux récepteurs.

le symbole du générateur de tension stabilisée est :

Les deux premières séances de ce chapitre (activités 1 et 2) se clôturent par une évaluation formative.

EF en fin d’activité : évaluation d’un écrit
Ces temps d’évaluation en fin d’activité portent sur la compréhension des bilans et conclusion des activités. Les évaluations dépendent du type de matériel utilisé, et contiennent des photos correspondant aux manipulations.
Rôle de la technologie : ces évaluations sont proposées sur Socrative (SOC-18099837) et (SOC-18587824) de manière à assurer un suivi de l’évolution des réponses des élèves.