Labo Élec

simulateur de laboratoire électrique
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Exercices orientés ISL

15 étapes

Les exercices du cours 526 (chapitres 1 à 15), d'abord en calcul puis au labo.

1. Quantité d'électricité

Étape 1

Q = I·t, coulombs et ampères-heures, temps simulé. Rappel · Tension & courant

  1. Calcul direct de Q niveau 1
  2. Courant à partir de Q et t niveau 1
  3. Durée de passage niveau 2
  4. Courant moyen d'une batterie niveau 2
  5. Autonomie d'une pile niveau 2
  6. Démarreur : fort courant bref niveau 3
  7. Ampères-heures en coulombs niveau 1
  8. Milliampères-heures en coulombs niveau 2
  9. Mesurer puis calculer Q niveau 2
  10. Atteindre une quantité d'électricité niveau 2
  11. Prédire la quantité d'électricité niveau 2
  12. Autonomie d'une pile sur une lampe niveau 3
  13. Courant moyen d'après le compteur niveau 2
  14. Où mesurer le courant ? niveau 2

2. Résistance électrique

Étape 2

Loi de Pouillet, diamètre et section, influence de la température, fil conducteur et ohmmètre. Rappel · Loi d'Ohm & résistance

  1. Résistance d'un conducteur niveau 2
  2. Longueur d'un fil niveau 2
  3. Résistivité d'un métal niveau 3
  4. Diamètre d'un fil niveau 3
  5. Résistivité : du SI à l'unité industrielle niveau 2
  6. Du diamètre à la section niveau 1
  7. De la section au diamètre niveau 2
  8. Résistance à chaud (référence 0 °C) niveau 2
  9. Résistance à chaud (référence 25 °C) niveau 3
  10. Résistance à froid niveau 3
  11. Température de fonctionnement niveau 3
  12. Élévation de température d'un enroulement niveau 3
  13. Filament de carbone (α négatif) niveau 4
  14. Résistance d'un fil à l'ohmmètre niveau 2
  15. Régler un fil pour obtenir une résistance niveau 3
  16. Quel métal ? (mesure volt-ampèremétrique) niveau 3
  17. Lequel est en cuivre ? niveau 3
  18. Deux fils du même métal niveau 3
  19. Dimensionner une ligne niveau 4
  20. Prédire la résistance à chaud niveau 3
  21. Mesurer le coefficient de température niveau 4
  22. Thermomètre à résistance niveau 4
  23. Prédire la résistance à froid niveau 3
  24. Filament de carbone au labo niveau 4
  25. Échauffement et courant niveau 3

3. Loi d'Ohm

Étape 3

U = R·I avec les instruments, préfixes, calibres, tension admissible. Rappel · Loi d'Ohm & résistance

  1. Tension indiquée par le voltmètre niveau 1
  2. Résistance d'un récepteur niveau 1
  3. Courant absorbé par un four niveau 1
  4. Résistance d'isolement (kV, mA) niveau 3
  5. Millivoltmètre sur une faible résistance niveau 2
  6. Tension maximale d'un potentiomètre niveau 2
  7. Méthode volt-ampèremétrique niveau 2
  8. Obtenir le courant voulu niveau 2
  9. Prédire la lecture de l'ampèremètre niveau 2
  10. Instruments mal branchés niveau 2
  11. Relever U = f(I) d'une résistance niveau 3
  12. Jusqu'où monter la tension ? niveau 3
  13. Mesure d'isolement : choisir le calibre niveau 4
  14. Des anneaux au courant niveau 3
  15. Placer voltmètre et ampèremètre niveau 1

4. Puissance et rendement

Étape 4

P = W/t, P = U·I, chaînes hydrauliques et levage, wattmètre, compteur d'énergie, rendement d'un générateur et d'un moteur. Rappel · Puissance, énergie, rendement

  1. Puissance d'un réchaud niveau 1
  2. Énergie consommée par une bouilloire niveau 1
  3. Durée de fonctionnement d'un four niveau 1
  4. Puissance d'un récepteur (U, I) niveau 1
  5. Résistance d'après la plaque signalétique niveau 2
  6. Énergie utile d'un moteur niveau 2
  7. Chute d'eau, turbine et génératrice niveau 3
  8. Débit nécessaire d'une chute d'eau niveau 4
  9. Hauteur d'une chute d'eau niveau 4
  10. Rendement d'une génératrice niveau 4
  11. Puissance du moteur d'une grue niveau 3
  12. Temps de levage niveau 3
  13. Rendement d'un monte-charge niveau 3
  14. Charge que peut élever un élévateur niveau 3
  15. Moteur d'une pompe niveau 3
  16. Kilowattheures en kilojoules niveau 1
  17. Brancher un wattmètre niveau 3
  18. P = U·I, vérifiée au wattmètre niveau 3
  19. Prédire l'énergie consommée niveau 2
  20. Arrêter au bon moment niveau 3
  21. Lampe à sa puissance nominale niveau 2
  22. Lampe sous une autre tension niveau 3
  23. Rendement d'un générateur réel niveau 4
  24. Rendement d'un moteur niveau 4
  25. Qui chauffe le plus ? niveau 3

5. Groupements de résistances

Étape 5

Série, parallèle, mixte, allures d'un four, chute de tension en ligne, dépannage. Rappel · Groupements de résistances

  1. Résistance équivalente en série niveau 1
  2. Résistance équivalente en parallèle niveau 2
  3. Résistance équivalente d'un groupement mixte niveau 3
  4. Série : de la tension partielle à la tension totale niveau 2
  5. Série : de la tension totale aux tensions partielles niveau 2
  6. Série : courant d'après la puissance totale niveau 3
  7. Série : résistance inconnue d'après une puissance partielle niveau 4
  8. Parallèle : répartition du courant niveau 2
  9. Parallèle : résistance inconnue niveau 3
  10. Résistances données par leur plaque niveau 3
  11. Allures d'un four : en parallèle niveau 3
  12. Allures d'un four : en série niveau 3
  13. Chute de tension en ligne : tension de la source niveau 3
  14. Chute de tension en ligne : résistance admissible niveau 4
  15. Conducteur coupé en morceaux mis en parallèle niveau 3
  16. n résistances identiques niveau 1
  17. Monter une série et lire une tension partielle niveau 2
  18. Monter un parallèle et trouver le courant total niveau 2
  19. Résistance équivalente d'un réseau niveau 3
  20. Trois résistances identiques, une valeur à obtenir niveau 3
  21. La résistance manquante niveau 3
  22. Diviseur de courant niveau 3
  23. Allure 1 du four : une seule résistance niveau 2
  24. Allure 2 du four : deux résistances en parallèle niveau 2
  25. Allure 3 du four : deux résistances en série niveau 2
  26. Classer les allures du four niveau 2
  27. Compenser la chute de tension en ligne niveau 3
  28. Section de la ligne d'un garage niveau 4
  29. Dépanner une série niveau 3
  30. Qui est en parallèle, qui a le plus de courant ? niveau 3
  31. Deux moitiés d'un fil en parallèle niveau 3
  32. Trois récepteurs en parallèle : Réq niveau 3
  33. Retrouver R₁ grâce au wattmètre niveau 4

6. Les générateurs

Étape 6

E = U + r·I, résistance interne, rendement, à vide et en charge. Rappel · Générateurs & récepteurs réels

  1. F.é.m. d'un élément d'accumulateur niveau 2
  2. Courant débité par un accumulateur niveau 2
  3. Résistance extérieure d'un accumulateur niveau 2
  4. Résistance intérieure d'un accumulateur niveau 3
  5. Ampèremètre branché directement sur une pile niveau 3
  6. Rendement électrique d'un générateur niveau 3
  7. Prédire le courant d'une pile réelle niveau 2
  8. Mesurer la résistance interne d'une pile niveau 3
  9. À vide puis en charge niveau 3
  10. Charger pour un rendement donné niveau 4

7. Les récepteurs

Étape 7

E′, r′, accumulateur en charge, moteur, rendement. Rappel · Générateurs & récepteurs réels

  1. Tension pour recharger un accumulateur niveau 2
  2. Courant maximal de charge niveau 2
  3. F.é.m. d'un accumulateur en charge niveau 2
  4. Résistance intérieure d'un accumulateur en charge niveau 3
  5. Batterie de n éléments en charge niveau 3
  6. Puissance utile d'un moteur niveau 3
  7. Prédire le courant d'un moteur niveau 3
  8. Mesurer la f.c.é.m. d'un moteur niveau 3
  9. Obtenir le courant voulu dans un moteur niveau 3
  10. Accumulateur en charge niveau 3

8. Loi d'Ohm généralisée

Étape 8

ΣE = ΣE′ + ΣR·I, opposition, rhéostat de réglage. Rappel · Générateurs & récepteurs réels

  1. Loi d'Ohm généralisée : f.é.m. manquante niveau 4
  2. Deux accumulateurs en opposition niveau 3
  3. Limiter le courant de charge niveau 3
  4. Rhéostat entre un générateur et un récepteur niveau 3
  5. Deux piles, un moteur, deux résistances niveau 4
  6. Deux piles en opposition niveau 3
  7. Régler le rhéostat d'un moteur niveau 4

9. Lois des mailles et des nœuds

Étape 9

Circuits à deux sources résolus par Kirchhoff. Rappel · Lois de Kirchhoff

  1. Deux sources, trois branches niveau 4
  2. Échelle à deux sources niveau 5
  3. Quelle branche porte le plus de courant ? niveau 3
  4. Loi des nœuds au labo niveau 3

10. Le condensateur

Étape 10

Groupements série et parallèle, charge, énergie. Rappel · Condensateurs

  1. Condensateurs en série niveau 2
  2. Tension aux bornes d'un groupement série niveau 3
  3. Deux condensateurs en série niveau 2
  4. Condensateur manquant d'une série niveau 3
  5. Condensateurs en parallèle niveau 1
  6. Charge d'un groupement parallèle niveau 3
  7. Troisième condensateur d'un parallèle niveau 3
  8. Même énergie sous une autre tension niveau 4
  9. Compléter une capacité niveau 2
  10. Ajout d'un condensateur déchargé niveau 4

11. L'électromagnétisme

Étape 11

Induction d'une bobine, flux, flux coupé, auto-induction, force de Laplace. Rappel · Magnétisme & électromagnétisme

  1. Induction au centre d'une bobine niveau 2
  2. Nombre de spires pour une induction niveau 3
  3. Courant pour une induction donnée niveau 3
  4. Longueur d'une bobine niveau 3
  5. Flux d'une bobine dans l'air niveau 3
  6. Diamètre d'une bobine pour un flux donné niveau 4
  7. Flux avec un noyau de fer niveau 3
  8. Perméabilité d'un noyau niveau 4
  9. Spires à répartir sur un noyau niveau 4
  10. F.é.m. induite dans une bobine plate niveau 3
  11. Sonde de fluxmètre niveau 4
  12. Courant primaire d'après la f.é.m. secondaire niveau 5
  13. Conducteur qui fauche les lignes de force niveau 2
  14. Vitesse d'un barreau dans un champ niveau 3
  15. Induction coupée par une barre niveau 3
  16. F.é.m. d'auto-induction niveau 2
  17. Durée de coupure admissible niveau 3
  18. Courant coupé dans une bobine niveau 3
  19. Force de Laplace niveau 2
  20. Courant pour une force donnée niveau 3
  21. Barreau sur rails et dynamomètre niveau 4
  22. Inductance d'une bobine niveau 3

12. Grandeurs sinusoïdales

Étape 12

Période, fréquence, pulsation, phase, valeurs maximale et efficace, oscilloscope. Rappel · Courant alternatif

  1. De la période à la fréquence niveau 1
  2. Pulsation d'un courant sinusoïdal niveau 2
  3. Phase à un instant donné niveau 3
  4. Valeur instantanée d'un courant niveau 3
  5. Valeur efficace lue à l'oscilloscope niveau 2
  6. Intensité maximale d'après l'énergie niveau 3
  7. F.é.m. efficace d'un alternateur niveau 2
  8. Bouilloire : amplitude à l'oscilloscope niveau 4
  9. Puissance d'après l'amplitude du courant niveau 3

13. Circuits RLC

Étape 13

Réactances, impédance, RLC série, groupements parallèles. Rappel · Circuits RLC

  1. Fil résistant en alternatif niveau 2
  2. Élément chauffant en alternatif niveau 1
  3. Inductance d'une bobine pure niveau 3
  4. Capacité d'un condensateur pur niveau 3
  5. Courant dans une inductance pure niveau 2
  6. Pulsation d'après une inductance niveau 3
  7. Courant dans un condensateur parfait niveau 2
  8. Pulsation d'après un condensateur niveau 3
  9. Impédance d'un circuit RLC série niveau 3
  10. Résistance d'un circuit d'impédance connue niveau 4
  11. Tension totale d'un RLC série niveau 4
  12. Résistance d'une bobine d'après le cos φ niveau 5
  13. Résistance et inductance pure en parallèle niveau 3
  14. Résistance et condensateur en parallèle niveau 3
  15. Bobine réelle et condensateur en parallèle niveau 5
  16. Inductance pure et condensateur en parallèle niveau 3

14. Puissances en alternatif

Étape 14

S, P, Q, cos φ, installations à plusieurs récepteurs. Rappel · Puissances en alternatif

  1. Puissances d'une bobine niveau 3
  2. Deux bobines en série niveau 4
  3. Trois bobines en série niveau 4
  4. Radiateur et moteur chez un abonné niveau 4
  5. Lampes, radiateur et moteur niveau 4
  6. Atelier : tubes, moteurs et radiateurs niveau 5

15. Relèvement du cos φ

Étape 15

Condensateur de relèvement, méthode des puissances. Rappel · Puissances en alternatif

  1. Condensateur de relèvement pour une bobine niveau 4
  2. Cos φ d'une bobine en parallèle avec une résistance niveau 5
  3. Relever le cos φ d'un moteur niveau 4
  4. Atelier : condensateur, radiateur et cos φ niveau 5
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Temps simulé00:00:00
Q = I·t-
W = P·t-

Plan de travail

Vue schématique CEI 60617

Comment ça marche ?

La plaque perforée : chaque gros trou est un point du circuit. On y enfonce une seule patte de composant (résistance, lampe...). Les 4 petits trous autour sont reliés à lui : c'est là que se piquent les chips et les câbles.

  1. Fais glisser un composant sur la plaque : il se clipse sur la grille. R le fait pivoter.
  2. Pour relier des gros trous voisins, clique sur Chip connecteur dans la palette (ou C) puis glisse sur la plaque : une ligne de chips se pose d'un coup. Les trous pontés deviennent un seul point du circuit.
  3. Pour les liaisons longues et pour l'alimentation (posée à côté de la plaque), tire un câble d'un gros trou à un autre (ou à une borne).
  4. Dès qu'une boucle est fermée, le circuit est résolu en temps réel (loi d'Ohm + Kirchhoff) et la vue schématique suit.
  5. Zoom à la molette (ou + / −, pincement à deux doigts) ; glisse le fond pour te déplacer, 0 recadre la plaque. Les boutons + autour de la plaque lui ajoutent une ligne ou une colonne.

Suppr supprimer · R pivoter · C pinceau à chips · Échap annuler · molette zoom · glisser le fond pour se déplacer

Confirmer

Importer un montage

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