Labo Élec
simulateur de laboratoire électrique
Fiche de rappel
Un bon instrument, mal branché, ment. Voltmètre en parallèle, ampèremètre en série, ohmmètre hors tension : trois règles à graver sur ton bouclier.
Le voltmètre se branche en parallèle (résistance interne très grande) ; l'ampèremètre en série (résistance interne très petite) ; l'ohmmètre sur un circuit hors tension ; le wattmètre a une bobine courant en série et une bobine tension en parallèle.
On choisit le calibre immédiatement supérieur à la valeur attendue pour lire précisément. Les résistances internes faussent légèrement la mesure : le montage aval convient aux petites résistances, le montage amont aux grandes. Un shunt en parallèle étend le calibre d'un ampèremètre.
| Grandeur | Symbole | Unité |
|---|---|---|
| Résistance du shunt | Rs | Ω |
| Résistance de l'ampèremètre | rA | Ω |
| Courant pleine échelle | i | A |
| Courant total à mesurer | I | A |
| Grandeur | Symbole | Unité |
|---|---|---|
| Résistance additionnelle | Radd | Ω |
| Résistance du voltmètre | rV | Ω |
| Grandeur | Symbole | Unité |
|---|---|---|
| Résistance mesurée | R | Ω |
Aval : le voltmètre est sur R seule (erreur due au courant dérivé par V) ; amont : le voltmètre englobe A (erreur due à la chute dans A).
Un ampèremètre de résistance interne r_A = 0,1 Ω a un calibre de 1 A. Quel shunt lui permet de mesurer jusqu'à 10 A ? Un voltmètre à cadran de 100 divisions, calibre 300 V, dont l'aiguille est sur la division 42 : quelle tension ?
À 10 A, l'appareil ne doit recevoir que i = 1 A : le shunt dérive I − i = 9 A.
R_s = r_A · i / (I − i) = 0,1 × 1 / 9 = 0,011 Ω (11 mΩ), en parallèle sur l'ampèremètre.
Lecture du cadran : U = (42 / 100) × 300 = 126 V.