Flashcards : Électrocinétique et lois de Kirchhoff (76 cartes)

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1Question

Que représente la tension entre deux points ?

Réponse

Leur différence de potentiel.

2Question

Quelle formule relie la puissance électrique à la tension et au courant ?

Réponse

P=UIP = UI

3Question

Comment varient tension et intensité en régime continu ou permanent ?

Réponse

Elles sont constantes au cours du temps.

4Question

Qu’est-ce qu’un dipôle électrocinétique ?

Réponse

Un élément situé entre deux bornes, A et B.

5Question

En convention générateur, quel est le sens relatif de I et U, et que fait le dipôle ?

Réponse

I et U sont dans le même sens ; le dipôle génère de la puissance.

6Question

Quelle loi vérifie une résistance électrique linéaire ?

Réponse

UAB=RIABU_{AB}=R I_{AB}

7Question

Comment calculer la résistance équivalente de résistances en série ?

Réponse

Req=∑i=1NRiR_{\mathrm{eq}}=\sum_{i=1}^{N}R_i

8Question

Comment calculer la résistance équivalente de deux résistances en parallèle ?

Réponse

1Req=1R1+1R2\frac{1}{R_{\mathrm{eq}}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}

9Question

Quelle résistance interne possède un générateur de tension parfait ?

Réponse

Une résistance interne nulle.

10Question

Quelle relation vérifie la tension d’un générateur de tension parfait ?

Réponse

UAB=EU_{AB}=E

11Question

Quelle loi relie UABU_{AB}, EE, rr et II pour un générateur réel selon Claude Pouillet ?

Réponse

UAB=E−rIU_{AB}=E-rI

12Question

Qu’est-ce qu’un nœud électrique ?

Réponse

Un point de jonction entre au moins trois fils de connexion.

13Question

Qu’est-ce qu’une branche électrique ?

Réponse

Un ensemble de dipôles montés en série entre deux nœuds.

14Question

Qu’est-ce qu’une maille électrique ?

Réponse

Un ensemble de branches formant un circuit fermé auquel on choisit une orientation.

15Question

Qui a formulé la loi des nœuds en 1845 ?

Réponse

Gustav Kirchhoff.

16Question

Qu’impose la loi des mailles sur la somme algébrique des tensions d’une maille ?

Réponse

Elle est nulle.

17Question

Que signifie un courant calculé positif par rapport au sens positif choisi ?

Réponse

Son sens réel est celui qui a été choisi comme sens positif.

18Question

Que signifie un courant calculé négatif par rapport au sens positif choisi ?

Réponse

Son sens réel est opposé au sens positif choisi.

19Question

Dans l’exemple 1, quelles tensions la loi des mailles donne-t-elle pour u₃, u₁ et u₂ ?

Réponse

u₃ = +3 V, u₁ = +4 V et u₂ = −3 V.

20Question

Dans l’exemple 1, quel courant la loi des nœuds donne-t-elle pour i₁ ?

Réponse

i₁ = −2 A.

21Question

Dans l’exemple 1, quelles valeurs la loi des nœuds donne-t-elle pour i₃ et i₂ ?

Réponse

i₃ = 0 A et i₂ = 1 A.

22Question

Que permet de modéliser le théorème de Thévenin entre deux bornes ?

Réponse

Tout circuit linéaire.

23Question

Quelle forme prend le modèle de Thévenin d’un circuit linéaire ?

Réponse

Une source de tension en série avec une résistance.

24Question

Comment déterminer la tension de Thévenin EThE_{Th} entre A et B ?

Réponse

Retirer le récepteur et calculer la tension obtenue.

25Question

Comment déterminer la résistance de Thévenin RThR_{Th} entre A et B ?

Réponse

Éteindre les générateurs et calculer la résistance vue entre A et B.

26Question

Dans un réseau linéaire à plusieurs sources indépendantes, comment obtient-on le courant ou la tension d’une branche ?

Réponse

Par la somme algébrique des contributions de chaque source agissant séparément, les autres étant éteintes.

27Question

Que modélise le théorème de Norton pour tout circuit linéaire ?

Réponse

Une source de courant en parallèle avec une résistance.

28Question

Quelle relation relie la résistance de Norton à celle de Thévenin ?

Réponse

ρN=RTh\rho_N = R_{Th}

29Question

Quelle formule relie le courant de Norton à la tension et à la résistance de Thévenin ?

Réponse

hN=EThRThh_N = \frac{E_{Th}}{R_{Th}}

30Question

Que permet de calculer le théorème de Millman pour un nœud relié à plusieurs branches en parallèle ?

Réponse

La tension du nœud.

31Question

Quelle loi le théorème de Millman exprime-t-il en fonction des potentiels ?

Réponse

La loi des nœuds.

32Question

Quelle formule donne la tension du nœud selon le théorème de Millman ?

Réponse

V0=∑iVi/Ri∑i1/RiV_0 = \frac{\sum_i V_i/R_i}{\sum_i 1/R_i}

33Question

Quelle relation lie la charge et la tension d’un condensateur ?

Réponse

q(t)=C u(t)q(t)=C\,u(t)

34Question

Comment se comporte un condensateur en régime continu permanent ?

Réponse

Comme un circuit ouvert.

35Question

Quelle relation donne la tension d’une bobine de résistance interne rr et d’inductance LL en convention récepteur ?

Réponse

u(t)=r i(t)+L di(t)dtu(t)=r\,i(t)+L\,\frac{di(t)}{dt}.

36Question

Comment se comporte une bobine en régime continu permanent ?

Réponse

Elle se comporte comme un court-circuit.

37Question

Dans quel cas le courant circule-t-il sans différence de potentiel ?

Réponse

Uniquement dans les supraconducteurs.

38Question

À quel transfert d’énergie correspond un watt pendant une seconde ?

Réponse

À un joule.

39Question

Quelle énergie correspond à un kilowattheure ?

Réponse

3,6 MJ3{,}6\,\mathrm{MJ}

40Question

Quelle est la nature de l’énergie électrique ?

Réponse

Une forme d’énergie de transfert.

41Question

Quelle formule donne la puissance instantanée en régime variable ?

Réponse

p(t)=u(t)i(t)p(t)=u(t)i(t)

42Question

Qu’est-ce qu’un quadripôle électrocinétique ?

Réponse

Un élément situé entre quatre bornes, A, B, C et D.

43Question

Quelle grandeur un circuit ouvert impose-t-il à zéro, quelle que soit l’autre ?

Réponse

Le courant.

44Question

Quel type de dipôle est une résistance ?

Réponse

Un dipôle linéaire.

45Question

Quelles notions Claude Pouillet a-t-il introduites pour les générateurs ?

Réponse

La force électromotrice et la résistance interne.

46Question

Quelle est la tension à vide d’un générateur réel ?

Réponse

UAB=EU_{AB}=E

47Question

Quel est le courant de court-circuit d’un générateur réel lorsque U=0U=0 ?

Réponse

I=E/rI=E/r

48Question

Quelle relation caractérise un récepteur résistif ?

Réponse

U=RIU=RI

49Question

Quelle relation caractérise un générateur réel ?

Réponse

U=E−rIU=E-rI

50Question

Qu’est-ce qu’un réseau électrique ?

Réponse

Un ensemble de composants reliés par des fils, analysable en nœuds, branches et mailles.

51Question

Quelle formule exprime la loi des nœuds avec les signes εk ?

Réponse

∑kεkik=0\sum_k \varepsilon_k i_k=0

52Question

Quelle formule exprime la loi des mailles selon Gustav Kirchhoff en 1845 ?

Réponse

∑kεkuk=0\sum_k \varepsilon_k u_k=0

53Question

Que fixe le choix du sens du courant dans une branche ?

Réponse

Le sens de la tension.

54Question

Quel est le statut de l’orientation d’une maille ?

Réponse

Elle est arbitraire.

55Question

Que change l’inversion de l’orientation d’une maille dans l’équation ?

Réponse

Les signes de l’équation, sans changer le résultat physique.

56Question

Dans l’exemple 1, quelles sont les résistances RGH et RGF calculées ?

Réponse

RGH = 3 Ω et RGF = 1 Ω.

57Question

Dans l’exemple 1, quelles sont les résistances RGB et RDC calculées ?

Réponse

RGB = 1,5 Ω et RDC = 3 Ω.

58Question

Dans l’exemple 1, quelles sont les résistances RDE et RCF calculées ?

Réponse

RDE = 1 Ω et RCF = ∞.

59Question

Quelles mailles applique-t-on pour calculer les tensions de l’exemple 1 ?

Réponse

ABGH, BCFG et CDEF.

60Question

Quelle relation relie UU, EGE_G, RGR_G et II en convention générateur ?

Réponse

U=EG−RGIU = E_G - R_G I

61Question

Quelle est la résistance interne RGR_G d’une source de tension idéale ?

Réponse

RG=0R_G = 0

62Question

Quelle est la tension de Thévenin dans l’exemple du générateur et du moteur ?

Réponse

114 V114\ \text{V}

63Question

Quel courant traverse le moteur dans l’exemple du générateur et du moteur ?

Réponse

1,176 A1{,}176\ \text{A}

64Question

Quand une source est-elle autonome dans un circuit ?

Réponse

Lorsque sa f.é.m. ou son courant électromoteur est indépendant des autres grandeurs du circuit.

65Question

Pour E=120 VE=120\,\text{V}, e=100 Ve=100\,\text{V}, r=2 Ωr=2\,\Omega, R=38 ΩR=38\,\Omega et ρ=10 Ω\rho=10\,\Omega, quelle valeur donne la superposition pour I1I_1 ?

Réponse

4,12 A4{,}12\,\text{A}

66Question

Pour E=120 VE=120\,\text{V}, e=100 Ve=100\,\text{V}, r=2 Ωr=2\,\Omega, R=38 ΩR=38\,\Omega et ρ=10 Ω\rho=10\,\Omega, quelle valeur donne la superposition pour I2I_2 ?

Réponse

2,94 A2{,}94\,\text{A}

67Question

Pour E=120 VE=120\,\text{V}, e=100 Ve=100\,\text{V}, r=2 Ωr=2\,\Omega, R=38 ΩR=38\,\Omega et ρ=10 Ω\rho=10\,\Omega, quelle valeur donne la superposition pour I3I_3 ?

Réponse

1,18 A1{,}18\,\text{A}

68Question

Comment définit-on le courant de court-circuit entre A et B ?

Réponse

Le courant circulant de A vers B lorsque les bornes sont reliées par un conducteur de résistance nulle.

69Question

Quel courant permet de déterminer directement le courant électromoteur du générateur de Norton ?

Réponse

Le courant de court-circuit IccI_{cc}.

70Question

À quoi est égale la conductance GiG_i d’une branche ?

Réponse

Gi=1RiG_i = \frac{1}{R_i}

71Question

Quelle est la tension UABU_{AB} dans l’application du cours ?

Réponse

111,76 V.

72Question

Quel courant traverse la résistance R=38 ΩR = 38\ \Omega dans l’application du cours ?

Réponse

2,941 A.

73Question

De quoi est constitué un condensateur ?

Réponse

De deux armatures métalliques séparées par un diélectrique isolant.

74Question

Où sont localisées les charges électriques d’un condensateur ?

Réponse

À la surface des conducteurs.

75Question

Quelle relation lie courant et tension d’un condensateur en convention récepteur ?

Réponse

i(t)=C du(t)dti(t)=C\,\frac{du(t)}{dt}

76Question

Comment est constituée une bobine ?

Réponse

Par l’enroulement d’une grande longueur de fil conducteur.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 29 questions sur Électrocinétique et lois de Kirchhoff.

1. Dans un réseau linéaire comportant plusieurs sources indépendantes, un étudiant veut déterminer la tension d’une branche par superposition. Quelle méthode doit-il appliquer ?

2. Un générateur idéal présente une résistance interne nulle. Quelle relation décrit sa tension aux bornes, quelle que soit l’intensité du courant ?

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