QCM : Circuits électriques et capteurs (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Pour qu’un montage constitue un circuit électrique, quels éléments doit-il comporter au minimum ?

Un générateur, un ampèremètre et des fils de connexion
Un récepteur, un voltmètre et des fils de connexion
Un générateur, un récepteur et un voltmètre
Un générateur, un récepteur et des fils de connexion

Un générateur, un récepteur et des fils de connexion

Explication

Un circuit électrique comporte au moins un générateur, un récepteur et des fils de connexion. L’ampèremètre ou le voltmètre ne remplace pas le récepteur, et le voltmètre ne remplace pas les fils.

2. Une élève veut mesurer l’intensité du courant dans une branche et dispose d’un ampèremètre muni des bornes mA et COM. Comment doit-elle le brancher ?

En dérivation, avec les bornes Ω et COM
En série, avec les bornes V et COM
En dérivation, avec les bornes mA et COM
En série, avec les bornes mA et COM

En série, avec les bornes mA et COM

Explication

L’intensité se mesure avec un ampèremètre placé en série, en utilisant les bornes mA et COM. Le branchement en dérivation correspond au voltmètre, tandis que V et Ω désignent d’autres bornes de mesure.

3. Que caractérise la tension électrique entre deux points d’un circuit ?

Une différence d’état électrique entre les deux points
L’opposition au passage du courant dans un dipôle
Le déplacement des électrons le long d’un fil
Le nombre d’électrons traversant un dipôle en une seconde

Une différence d’état électrique entre les deux points

Explication

La tension, notée U et exprimée en volts, caractérise une différence d’état électrique entre deux points. Le nombre d’électrons traversant un dipôle par seconde décrit l’intensité, et l’opposition au courant correspond à la résistance.

4. Dans un circuit, deux dipôles sont sur une même maille sans nœud entre eux, tandis que les bornes de deux autres dipôles sont reliées aux mêmes deux nœuds. Comment classer ces deux paires, dans cet ordre ?

La première paire est en dérivation et la seconde en série.
La première paire est en série et la seconde en dérivation.
Les deux paires sont en série.
Les deux paires sont en dérivation.

La première paire est en série et la seconde en dérivation.

Explication

Des dipôles sont en série s’ils appartiennent à la même maille sans nœud entre eux; ils sont en dérivation lorsque leurs bornes sont connectées aux deux mêmes nœuds. Confondre maille commune et bornes communes inverse les classifications, tandis que la présence ou l’absence de nœuds ne suffit pas à classer les paires sans vérifier ces critères.

5. Que signifie la loi des nœuds dans un circuit électrique ?

La somme des tensions des dipôles d’une maille est égale à zéro volt.
La tension aux bornes d’un dipôle est égale au produit de sa résistance par son intensité.
La résistance d’un dipôle correspond au quotient de son intensité par sa tension.
La somme des courants entrant dans un nœud égale la somme des courants qui en sortent.

La somme des courants entrant dans un nœud égale la somme des courants qui en sortent.

Explication

La loi des nœuds exprime la conservation du courant : les intensités entrantes totalisent autant que les intensités sortantes. La somme nulle des tensions concerne plutôt la loi des mailles.

6. Quelle forme géométrique modélise la caractéristique tension-intensité d’une résistance ?

Une droite parallèle à l’axe des intensités
Une courbe fermée reliant plusieurs points
Une courbe passant par l’origine et se courbant
Une droite passant par l’origine

Une droite passant par l’origine

Explication

Pour une résistance, la caractéristique peut être modélisée par une fonction linéaire, donc par une droite passant par l’origine. Une droite parallèle à l’axe des intensités ne représente pas cette relation linéaire entre la tension et l’intensité.

7. Quel est le rôle d’un capteur dans une chaîne de mesure ?

Transformer une grandeur physique mesurable en une grandeur exploitable par un logiciel, souvent une tension électrique
Produire un signal numérique directement à partir d’une grandeur physique sans signal analogique
Maintenir constante l’intensité du courant dans le circuit où il est installé
Convertir une tension électrique en une grandeur physique, comme la température ou l’éclairement

Transformer une grandeur physique mesurable en une grandeur exploitable par un logiciel, souvent une tension électrique

Explication

Un capteur convertit une grandeur physique mesurable en une grandeur que peut exploiter un logiciel, généralement une tension électrique. L’idée qu’il produit directement un signal numérique sans signal analogique ne convient pas, car le signal numérique est obtenu à partir du signal analogique.

8. En quoi un nœud se distingue-t-il d’une maille dans un circuit électrique ?

Un nœud est un dipôle actif, tandis qu’une maille est un dipôle passif.
Un nœud est un chemin fermé, tandis qu’une maille relie au moins trois dipôles.
Un nœud relie au moins trois dipôles, tandis qu’une maille est un chemin fermé.
Un nœud relie deux bornes, tandis qu’une maille est un fil de connexion.

Un nœud relie au moins trois dipôles, tandis qu’une maille est un chemin fermé.

Explication

Un nœud est une connexion reliant au moins trois dipôles, alors qu’une maille désigne un chemin fermé qui n’a pas forcément de générateur. Un chemin fermé ne définit donc pas un nœud, contrairement à ce que suggère le distracteur qui inverse ces deux notions.

9. Pourquoi le générateur met-il les électrons en mouvement dans un circuit électrique ?

Parce qu’il relie au moins trois dipôles au même point de connexion.
Parce qu’il mesure la différence d’état électrique entre deux points du circuit.
Parce qu’il transforme le courant en une suite de valeurs numériques exploitables.
Parce qu’il fournit l’énergie électrique qui entraîne le déplacement des porteurs de charge.

Parce qu’il fournit l’énergie électrique qui entraîne le déplacement des porteurs de charge.

Explication

Le générateur met en mouvement les électrons, qui sont les porteurs de charge du circuit. La différence d’état électrique entre deux points correspond à la tension, et non au rôle du générateur décrit ici.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 10 flashcards sur Circuits électriques et capteurs.

Quelles sont les trois catégories d’éléments présentes dans un circuit électrique ?

Un générateur, un récepteur et des fils de connexion.

Quelle grandeur électrique, notée II, quantifie les électrons traversant un fil par seconde ?

L’intensité du courant.

Combien de bornes possède un dipôle ?

Deux bornes.

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