La tension électrique

I
Notion de tension

1. Expérience

À l’aide de deux lampes identiques, on réalise les montages suivants :

2. Observations


  • L’éclairage de L₂ (9V) est plus fort que L₁ (6V)

  • Les valeurs 6V et 9V représentent la tension aux bornes des piles

3. Conclusion


  • Tension (U) = grandeur électrique mesurée entre les bornes d’un dipôle

  • Unité : Volt (V)

  • Multiples et sous-multiples du volt :

Multiples

  • Le kilovolt (KV) : 1 kV = 1000 V = 10³ V
  • Le méga volt (MV) : 1 MV = 10⁶ V

Sous-multiples

  • Millivolt (mV) : 1 mV = 0,001 V = 10⁻³ V
  • Microvolt (µV) : 1 µV = 0,000001 V = 10⁻⁶ V

II
Mesure de la tension électrique

On mesure la tension avec un voltmètre :

                                       

Branchement du voltmètre


  • Appareil polarisé : borne (+) et borne COM (-)

  • Se monte toujours en parallèle du composant
 

Calcul avec voltmètre analogique

U = (C × n) / N
                                                   
C : Calibre utilisé
n : Déflection aiguille
N : Graduations totales

Exemple :

Si C = 10V, n = 75, N = 100
U = (10V × 75)/100 = 7,5V

Paramètres de mesure

C
Calibre utilisé (V)
n
Graduation aiguille
N
Graduations totales
U
Tension mesurée (V)

Utilisation d’un multimètre numérique

  1. 1.
    Placer le sélecteur en mode voltmètre (V ou mV)
  2. 2.
    Brancher aux bornes du circuit (bornes V et COM)
  3. 3.
    Lire directement la valeur sur l’afficheur
 
 
 
 

Exemple pratique

À partir d’un multimètre analogique :

  • Sélecteur en position voltmètre → mesure tension
  • Calcul de la tension :
C
20 V
n
34
N
100
U = (20 × 34)/100 = 6.8 V

Formule de calcul

U = (C × n) / N
Avec U en Volts (V)

1) Répondre par vrai ou faux.

a- L’unité de tension électrique est le volt ……………..…
b- L’appareil de mesure des tensions est l’ampèremètre………………..
c- Le voltmètre s’installe en dérivation…………………….
d- On commence par le calibre le plus grand……………………..
e- Un calibre a une unité ……………………..

2) Compléter les phrases par les mots suivants :

association – égale –série-dérivation
a- Dans un circuit en…………..……………….la tension est la même entre les bornes des boucles.
b- Dans un circuit en…………..……………….la tension entre deux points ……………. à la somme des tensions
entre ces deux points .c’est la loi d’………….……….…..…….. des tensions.


3) Convertir


110 mV = …………….…………. V 1,7 mV = ………………..………….. V
0,01 V = ……………………..… mV 60 V = ……………………… mV
1,5 mV = …………..…………. V 43 mV = ………………………… V

1) Répondre par vrai ou faux.


a- L’unité de tension électrique est le volt ……Vrai………..…
b- L’appareil de mesure des tensions est l’ampèremètre………Faux………..
c- Le voltmètre s’installe en dérivation…………Vrai………….
d- On commence par le calibre le plus grand………Vrai……………..
e- Un calibre a une unité ………Vrai……………..


2) Compléter les phrases par les mots suivants :

association – égale –série-dérivation
a- Dans un circuit en…dérivation…….la tension est la même entre les bornes des boucles.
b- Dans un circuit en…série….la tension entre deux points …égale…. à la somme des tensions entre ces
deux points .c’est la loi d’…association….. des tensions.


3) Convertir


110 mV = ……0.11…. V 1,7 mV = …0.0017….. V
0,01 V = ……10..… mV 60 V = …60000… mV
1,5 mV = …0.0015…. V 43 mV = ……0.043……… V