Labo 5, 14 Flashcards
(9 cards)
Laboratoire 3 : Intensité du courant
But : apprendre à utiliser ampèremètre pour mesurer intensité du courant dans circuit en série et en parallèle
Matériel :
1 source de courant
1 interrupteur
2 ampoules
6 fils
1 ampèremètre
Branchement de l’ampèremètre : en série
- en parallèle : court-circuit → électrons prennent chemin moins de résistance (traverse ampèremètre)
- se fier au schémas de branchement sur appareil
- si valeur négative : inverser les pôles du l’ampèremètre
Mesure de l’intensité du courant dans un circuit en série :
1- Ajuster la source à x volts
2- Réaliser le circuit en série (développement/comme schéma dessiné)
3- Placer l’ampèremètre aux emplacements … POUR EFFECTUER PLUSIEURS TESTS
4- Prendre en note les résultats
Analyse :
- Intensité du courant même : un seul chemin possible pour électrons
→ I s = I1 = I2 = I3 = I n
Mesure de l’intensité du courant dans un circuit en parallèle :
1- Ajuster la source à x volts
2- Réaliser le circuit en parallèle (développement/comme schéma dessiné)
3- Placer l’ampèremètre aux emplacements indiqués … POUR EFFECTUER PLUSIEURS TESTS
4- Prendre en note les résultats
Analyse :
- intensité du courant pas même : plusieurs chemins possibles pour électrons (+ dans chemin moins résistances)
- intensité du courant qui quitte la source = intensité du courant qui revient
→ I s = I1 + I2 + I3 + I n
Laboratoire 4 : différence de potentiel (tension)
But : apprendre à utiliser le voltmètre pour mesurer différence de potentiel dans circuit en série et en parallèle
Matériel :
1 source de courant
6 fils
1 interrupteur
2 ampoules
1 voltmètre
Branchement du voltmètre : en parallèle
- en série : aucune ampoule allumée → pas de circulations d’électrons → résistance voltmètre ++
- se fier au schémas de branchement sur appareil
- si valeur négative : inverser les pôles du l’ampèremètre
Mesure de la différence de potentiel dans un circuit en série
1- Ajuster la source à x volts
2- Réaliser le circuit en série (développement/comme schéma dessiné)
3- Placer le voltmètre aux emplacements … POUR EFFECTUER PLUSIEURS TESTS
4- Prendre en note les résultats
Analyse :
- tension différente : répartie entre composantes → consomment énergie selon résistance
→ ampoules = brillance moyenne
→ U s = U1 + U2 + U3 + U n
Mesure de la différence de potentiel dans un circuit en parallèle :
1- Ajuster la source à x volts
2- Réaliser le circuit en parallèle (développement/comme schéma dessiné)
3- Placer le voltmètre aux emplacements … POUR EFFECTUER PLUSIEURS TESTS
4- Prendre en note les résultats
Analyse :
- différence de potentiel même : électrons circulent dans un des embranchements → donne toute leur énergie à 1 composante
→ ampoules allumées fortement
→ U s = U1 = U2 = U3 = U n
Laboratoire 6 : La résistance équivalente
But : déterminer la résistance équivalente d’un circuit électrique
Matériel :
1 ohmmètre
8 fils conducteurs
Résistances à valeur connue
*ohmmètre branché directement aux bornes du composant SANS TENSION
En série :
1- mesurer les valeurs des résistances à l’aide de l’ohmmètre
2- Placer les résistances dans le circuit en série
3- Placer l’ohmmètre aux emplacements … POUR EFFECTUER PLUSIEURS TESTS
4- Noter les résultats
Tableaux des résultats :
Circuit Valeur mesurée des résistances Ω1 Ω2 Ω3 Valeur mesurée de la résistance équivalente (somme)
Analyse :
- résistance équivalente théorique dans circuit en série = somme des résistances + avoisine résistance expérimentale
En parallèle :
1- mesurer les valeurs des résistances à l’aide de l’ohmmètre
2- Placer les résistances dans le circuit en parallèle
3- Placer l’ohmmètre aux emplacements … POUR EFFECTUER PLUSIEURS TESTS
4- Noter les résultats
Tableaux des résultats :
Circuit Valeur mesurée des résistances Ω1 Ω2 Ω3 Valeur mesurée de la résistance équivalente (somme)
- si toutes les résistances égales, résistance de 1 divisé par NB de résistances dans circuit
Laboratoire 5 : Laboratoire sur la loi d’Ohm
But :
- schématiser un circuit électrique
- mesurer tension électrique et intensité du courant dans circuit électrique
- déterminer graphiquement la valeur de résistances en appliquant la loi d’Ohm
Matériel :
2 résistances de valeur inconnue
1 source de courant variable
6 fils conducteurs
1 interrupteur
1 ampèremètre
1 voltmètre
Manipulations :
1- Réaliser le circuit électrique avec la première résistance
2- Allumer source de courant
3- Régler l’intensité du courant à 0,00 A
4- Lire la mesure de la tension électrique à l’aide du voltmètre
5- Refaire l’étape 4 pour des valeurs de l’intensité de …
6- Éteindre la source de courant
7- Remplacer la première résistance par la deuxième
8- Refaire les étapes 2 à 5 pour la deuxième résistance
Résultats :
Schéma du circuit électrique
Tableau des résultats de la différence de potentille en fonction de l’intensité du courant :
Résistance A
Intensité du courant (A) Tension électrique (V)
Résistance B
Intensité du courant (A) Tension électrique (V)
⇒ valeur indépendante (x) = intensité du courant
Valeur dépendante (y) = tension électrique
OU
Tableau de la résistance X et ses données expérimentales :
Test U (V) I (A) Req (Ohm) Moyenne
Analyse :
Graphique en fonction des tableaux de résultats
x = intensité du courant
y = tension électrique
→ calcul taux de variation (2 fois)
⇒ Résistance → U = RI
Code de couleur des résistances :
Code de couleur des résistances :
- 1ère bande : 1er chiffre de la valeur
- 2e bande : 2e chiffre de la valeur
- 3e bande : 3e chiffre
- 4e bande : multiplicateur (ohm)
- 5e bande : tolérance (%)
Incertitude des instruments
Erreur absolue ± :
Appareil analogique (graduation)
- moitié de la plus petite division
Affichage numérique :
- 1 unité sur dernier chiffre affiché
Erreur relative :
- importance de l’erreur par rapport à mesure
- unité : %
Formule :
Erreur relative = (erreur absolue/mesure) x 100 = %
pourcentage d’erreur = (valeur théorique - valeur expérimentale/valeur théorique) x 100
Méthodologie :
Construire un tableau
Construire un tableau
1- Identifier les variables indépendantes et dépendantes ainsi que leurs unités
2- Tracer le tableau à l’aide d’une règle
- numéroté
- Titre en majuscule, centré, précis
- 1ère colonne = variable indépendante
- autres colonnes = variables dépendantes
- unités écrites entre parenthèses sous les variables
- erreurs absolues des instruments
- sous le tableau = calculs + titre calculs
Recherche et élaboration
1- Problématique
- utiliser la mise en situation pour rédiger le mandat avec tous les éléments pertinent au problème + but + personnaliser problème (reformulation sur ce que je vais étudier)
- mentionner tous les buts
- “ le but de ce laboratoire est de…”
2- Hypothèse
- poser une prévision vérifiable en faisant appel à raisonnement scientifique
- suggérer une solution basant sur concept vu en classe
- “Je pense que… étant donné que… car… ” → concept scientifique
3- Cadre théorique
- expliquer chronologiquement les expérimentations que j’effectuerai pour atteindre mon but
- introduire des éléments théoriques nécessaires (formules, lois, équations chimiques)
- 3 types variables : indépendante, dépendante, contrôlée
- expliquer l’analyse que je ferai des données recueillies (comparaison avec valeurs théoriques, tracer un graphique/tableau, faire des calculs avec formule)
- comment manipuler les variables (comment et pourquoi varier ou non) + comment les transformer (calculs prévus)
- comment recueillir des données pertinentes
- types d’observations, de mesures, de contrôle, témoin, traitements des données, fiabilité, répétitions
4- Matériel
- 2 colonnes équilibrées
- quantité des instruments
- substances utilisées + concentration
- capacité maximale des instruments de mesure
5- Protocole
- préciser matériel nécessaire pour chaque étape
- numéroter chronologiquement (jamais 2 étapes avec même numéro)
- phrases débutant avec verbe à l’infinitif + terminant par un point
- une seule action par manipulation
- temp d’attente
- quantité de chaque produit utilisé
- capacité des instruments
- sous-titres → numérotage des étapes en continu
* schéma scientifique (schéma montage, circuit électrique)
- numéroter + donner titre au schéma
- identification des matériels
- faire référence dans protocole
Résultats
6- Résultats
- tableau de données (prise directe)
- calculs : numéroté + données, formules, calculs
- graphique ou représentation visuelle (titre, axes identifiés, graduation, unités, maximiser espace utilisée, axe poursuite à l’infini, droite : rejoint + points possible) + taux de variation (2 points éloignés dans graphique)
- tableau des résultats si nécessaire (après calculs)
7- Analyse des résultats
- interpréter résultats (observations, données, résultats, graphiques) basés sur connaissances scientifiques
- faire liens entre résultats et les réponses au but + problème → expliquer scientifiquement les résultats
- évaluer hypothèse (critiquer scientifiquement : autoévaluation justification en lien avec les résultats)
- évaluer méthode créee (manipulation) en fonction des résultats (choix des instruments, façon de manipulation, interprétation, élaboration du protocole → principales causes d’erreurs) + porter jugement sur validité de la méthode + validité résultats obtenus)
- améliorations possibles réalistes (+ fiable, + efficace, meilleure interprétation)
- Cause d’erreur
- 2 minimum
- dire manipulation, matériel utilisé, expliquer ce qui aurait pu cause erreur, nommer donnée qui aurait pu être influencée par erreur + résultat qui aurait pu être faussé
- précision instruments, protocole, manipulations, interprétation des données, calculs
- Amélioration possible
- proposer 1 solution pour chaque cause d’erreur
- Changement de protocole
8- Conclusion
- “Dans mon hypothèse, j’avais dit que…” → inclure loi découverte/résultat recherche
- “À la suite de mon analyse, j’ai trouvé que…”
- “Le but a donc été atteint/j’avais donc raison…” → retour sur le but + problème + répondre
- répondre hypothèse + problème → appuyer réponse avec éléments de analyse
*pour approfondir recherche : ouverture vers autres recherches complémentaires pour confirmer conclusion
