Labo Élec

simulateur de laboratoire électrique

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Électricité générale

15 étapes

Le cours complet en 15 étapes, pour préparer un examen.

Bases & unités

Étape 1

SI, préfixes, notation scientifique, symboles, lecture d'un cadran. Rappel · Bases & unités

  1. Ampères-heures en coulombs niveau 1
  2. Kilo-ohms en ohms niveau 1
  3. Kilowattheures en joules niveau 1
  4. Milliampères en ampères niveau 1
  5. Millimètres carrés en mètres carrés niveau 1
  6. Microfarads en farads niveau 1
  7. Préfixes niveau 1
  8. Unités SI niveau 1

Électrostatique

Étape 2

Atome, charges, Coulomb, champ électrique. Rappel · Électrostatique

  1. Charge de l'électron niveau 1
  2. Conducteur ou isolant niveau 1
  3. Loi de Coulomb et distance niveau 1
  4. Attraction et répulsion niveau 1
  5. Qui s'attire ? niveau 1
  6. Champ entre deux plaques niveau 2
  7. Force entre deux charges niveau 3

Tension & courant

Étape 3

Potentiel, sens du courant, Q = I·t, densité de courant, réseau. Rappel · Tension & courant

  1. Calcul direct de Q niveau 1
  2. Courant à partir de Q et t niveau 1
  3. Ampères-heures en coulombs niveau 1
  4. Le coulomb niveau 1
  5. Différence de potentiel niveau 1
  6. Réseau domestique niveau 1
  7. Sens du courant niveau 1
  8. Durée de passage niveau 2
  9. Courant moyen d'une batterie niveau 2
  10. Autonomie d'une pile niveau 2
  11. Milliampères-heures en coulombs niveau 2
  12. Mesurer puis calculer Q niveau 2
  13. Atteindre une quantité d'électricité niveau 2
  14. Prédire la quantité d'électricité niveau 2
  15. Courant moyen d'après le compteur niveau 2
  16. Où mesurer le courant ? niveau 2
  17. Quantité d'électricité niveau 2
  18. Démarreur : fort courant bref niveau 3
  19. Autonomie d'une pile sur une lampe niveau 3
  20. Nombre d'électrons niveau 3
  21. Autonomie d'une batterie niveau 3
  22. Densité de courant niveau 3

Loi d'Ohm & résistance

Étape 4

Prise en main du labo, U = R·I, Pouillet, température, code des couleurs. Rappel · Loi d'Ohm & résistance

  1. Première résistance niveau 1
  2. Les chips niveau 1
  3. L'interrupteur niveau 1
  4. Les câbles niveau 1
  5. Une résistance sous 9 V niveau 1
  6. Prédire le courant niveau 1
  7. Atteindre 20 mA niveau 2
  8. Si on double la tension... niveau 1
  9. Résistance d'un fil niveau 3
  10. Régler la longueur d'un fil niveau 3
  11. Résistance et température niveau 3
  12. Série E12 niveau 1

Puissance, énergie, rendement

Étape 5

P = U·I, Joule, kWh, rendement, lampe et compteur d'énergie. 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. Kilowattheures en kilojoules niveau 1
  6. Lampe 60 W / 230 V niveau 1
  7. Watt et joule niveau 1
  8. Résistance d'après la plaque signalétique niveau 2
  9. Énergie utile d'un moteur niveau 2
  10. Prédire l'énergie consommée niveau 2
  11. Lampe à sa puissance nominale niveau 2
  12. Puissance dans R1 niveau 2
  13. Compteur d'énergie niveau 2
  14. Facture d'électricité niveau 2
  15. Puissance d'un récepteur niveau 2
  16. Chute d'eau, turbine et génératrice niveau 3
  17. Puissance du moteur d'une grue niveau 3
  18. Temps de levage niveau 3
  19. Rendement d'un monte-charge niveau 3
  20. Charge que peut élever un élévateur niveau 3
  21. Moteur d'une pompe niveau 3
  22. Brancher un wattmètre niveau 3
  23. P = U·I, vérifiée au wattmètre niveau 3
  24. Arrêter au bon moment niveau 3
  25. Lampe sous une autre tension niveau 3
  26. Qui chauffe le plus ? niveau 3
  27. Lampe sous-alimentée niveau 3
  28. Effet Joule niveau 3
  29. Rendement d'un moteur niveau 3
  30. Débit nécessaire d'une chute d'eau niveau 4
  31. Hauteur d'une chute d'eau niveau 4
  32. Rendement d'une génératrice niveau 4
  33. Rendement d'un générateur réel niveau 4
  34. Rendement d'un moteur niveau 4

Groupements de résistances

Étape 6

Série, parallèle, mixte, chute de tension en ligne, dépannage. Rappel · Groupements de résistances

  1. Deux résistances en série niveau 2
  2. Partage de la tension niveau 2
  3. Résistance équivalente niveau 3
  4. Deux résistances en parallèle niveau 2
  5. Courant de branche niveau 2
  6. Viser une résistance en parallèle niveau 3
  7. Montage mixte niveau 3
  8. n résistances identiques niveau 2
  9. Chute de tension en ligne niveau 3
  10. Ligne bifilaire niveau 3
  11. Réseau mixte niveau 4
  12. Mauvaise valeur niveau 3
  13. Mixte piégé niveau 4

Mesure & instruments

Étape 7

Voltmètre, ampèremètre, ohmmètre, wattmètre, calibres, amont / aval, shunt. Rappel · Mesure & instruments

  1. Le voltmètre niveau 2
  2. Voltmètre sur R2 niveau 2
  3. Ampèremètre en série niveau 2
  4. Mesurer puis conclure niveau 3
  5. Choisir le calibre niveau 1
  6. Calibre et aiguille niveau 2
  7. Règle de l'ohmmètre niveau 1
  8. Mesurer une résistance à l'ohmmètre niveau 2
  9. Lire un wattmètre niveau 2
  10. Voltmètre pas si parfait niveau 4
  11. Montage amont ou aval niveau 3
  12. Calcul d'un shunt niveau 4

Générateurs & récepteurs réels

Étape 8

E et r, E' et r', loi d'Ohm généralisée, caractéristique U = f(I). Rappel · Générateurs & récepteurs réels

  1. Générateur en opposition niveau 1
  2. Générateur réel niveau 1
  3. F.é.m. d'un élément d'accumulateur niveau 2
  4. Courant débité par un accumulateur niveau 2
  5. Résistance extérieure d'un accumulateur niveau 2
  6. Prédire le courant d'une pile réelle niveau 2
  7. Tension pour recharger un accumulateur niveau 2
  8. Courant maximal de charge niveau 2
  9. F.é.m. d'un accumulateur en charge niveau 2
  10. Une pile et sa charge niveau 2
  11. Résistance intérieure d'un accumulateur niveau 3
  12. Ampèremètre branché directement sur une pile niveau 3
  13. Rendement électrique d'un générateur niveau 3
  14. Mesurer la résistance interne d'une pile niveau 3
  15. À vide puis en charge niveau 3
  16. Résistance intérieure d'un accumulateur en charge niveau 3
  17. Batterie de n éléments en charge niveau 3
  18. Puissance utile d'un moteur niveau 3
  19. Prédire le courant d'un moteur niveau 3
  20. Mesurer la f.c.é.m. d'un moteur niveau 3
  21. Obtenir le courant voulu dans un moteur niveau 3
  22. Accumulateur en charge niveau 3
  23. Deux accumulateurs en opposition niveau 3
  24. Limiter le courant de charge niveau 3
  25. Rhéostat entre un générateur et un récepteur niveau 3
  26. Deux piles en opposition niveau 3
  27. Courant absorbé par un moteur niveau 3
  28. Loi d'Ohm généralisée niveau 3
  29. Récepteur actif niveau 3
  30. Tension en charge niveau 3
  31. Charger pour un rendement donné niveau 4
  32. Loi d'Ohm généralisée : f.é.m. manquante niveau 4
  33. Deux piles, un moteur, deux résistances niveau 4
  34. Régler le rhéostat d'un moteur niveau 4
  35. Relever U = f(I) niveau 4
  36. Résistance interne par la pente niveau 4

Lois de Kirchhoff

Étape 9

Nœuds, mailles, plusieurs sources, pont. Rappel · Lois de Kirchhoff

  1. Loi des nœuds niveau 1
  2. Courant au nœud niveau 2
  3. Deux piles en série niveau 2
  4. Courant manquant niveau 2
  5. Quelle branche porte le plus de courant ? niveau 3
  6. Loi des nœuds au labo niveau 3
  7. Piles en opposition niveau 3
  8. Équation de maille niveau 3
  9. Deux sources, trois branches niveau 4
  10. Deux sources sur une charge niveau 4
  11. Échelle à deux sources niveau 5
  12. Reproduire un pont niveau 5

Condensateurs

Étape 10

C = Q/U, couplages, énergie, marquage, constante de temps. Rappel · Condensateurs

  1. Condensateurs en parallèle niveau 1
  2. Le farad niveau 1
  3. Condensateurs en parallèle niveau 1
  4. Condensateurs en série niveau 2
  5. Deux condensateurs en série niveau 2
  6. Compléter une capacité niveau 2
  7. Marquage d'un condensateur niveau 2
  8. Charge d'un condensateur niveau 2
  9. Constante de temps niveau 2
  10. Tension aux bornes d'un groupement série niveau 3
  11. Condensateur manquant d'une série niveau 3
  12. Charge d'un groupement parallèle niveau 3
  13. Troisième condensateur d'un parallèle niveau 3
  14. Énergie stockée niveau 3
  15. Condensateurs en série niveau 3
  16. Même énergie sous une autre tension niveau 4
  17. Ajout d'un condensateur déchargé niveau 4

Magnétisme & électromagnétisme

Étape 11

Aimants, B, Φ, bobine, Laplace. Rappel · Magnétisme & électromagnétisme

  1. Lignes de champ niveau 1
  2. Pôles d'un aimant niveau 1
  3. Unités magnétiques niveau 1
  4. Induction au centre d'une bobine niveau 2
  5. Flux à travers une bobine niveau 2
  6. Nombre de spires pour une induction niveau 3
  7. Courant pour une induction donnée niveau 3
  8. Longueur d'une bobine niveau 3
  9. Flux d'une bobine dans l'air niveau 3
  10. Flux avec un noyau de fer niveau 3
  11. Force de Laplace niveau 3
  12. Pôle Nord de la bobine niveau 3
  13. Sens de la force de Laplace niveau 3
  14. Diamètre d'une bobine pour un flux donné niveau 4
  15. Perméabilité d'un noyau niveau 4
  16. Spires à répartir sur un noyau niveau 4

Induction & auto-induction

Étape 12

Faraday, Lenz, inductance, énergie, RL. Rappel · Induction & auto-induction

  1. Loi de Faraday niveau 1
  2. Loi de Lenz niveau 1
  3. Conducteur qui fauche les lignes de force niveau 2
  4. F.é.m. d'auto-induction niveau 2
  5. Force de Laplace niveau 2
  6. Énergie d'une bobine niveau 2
  7. Constante de temps RL niveau 2
  8. F.é.m. induite dans une bobine plate niveau 3
  9. Vitesse d'un barreau dans un champ niveau 3
  10. Induction coupée par une barre niveau 3
  11. Durée de coupure admissible niveau 3
  12. Courant coupé dans une bobine niveau 3
  13. Courant pour une force donnée niveau 3
  14. Inductance d'une bobine niveau 3
  15. Auto-induction niveau 3
  16. F.é.m. induite dans une bobine niveau 3
  17. Sens du courant induit niveau 3
  18. Sonde de fluxmètre niveau 4
  19. Barreau sur rails et dynamomètre niveau 4
  20. Courant primaire d'après la f.é.m. secondaire niveau 5

Courant alternatif

Étape 13

Sinusoïde, ω, f, T, efficace / max, déphasage. Rappel · Courant alternatif

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

Circuits RLC

Étape 14

Réactances, impédance, loi d'Ohm en alternatif. Rappel · Circuits RLC

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

Puissances en alternatif

Étape 15

S, P, Q, cos φ, relèvement. Rappel · Puissances en alternatif

  1. Facteur de puissance niveau 1
  2. Pourquoi relever le cos φ ? niveau 1
  3. Puissance active niveau 2
  4. Puissances d'une bobine niveau 3
  5. Puissance réactive niveau 3
  6. Deux bobines en série niveau 4
  7. Trois bobines en série niveau 4
  8. Radiateur et moteur chez un abonné niveau 4
  9. Lampes, radiateur et moteur niveau 4
  10. Condensateur de relèvement pour une bobine niveau 4
  11. Relever le cos φ d'un moteur niveau 4
  12. Relèvement du cos φ niveau 4
  13. Atelier : tubes, moteurs et radiateurs niveau 5
  14. Cos φ d'une bobine en parallèle avec une résistance niveau 5
  15. Atelier : condensateur, radiateur et cos φ niveau 5
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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