Circuit alimenté par une pile

Partie

Question

Une pile de f.é.m. \(1,5 \textrm{ V}\) et de résistance interne \(3\;\Omega \) alimente un conducteur ohmique de résistance \(12 \;\Omega\),

calculer :

  • l'intensité du courant débité par la pile

  • la puissance dissipée dans le conducteur ohmique

Aide simple

Le générateur et le conducteur ohmique :

  • ont les mêmes bornes

  • forment un circuit fermé sans dérivation

Aide détaillée

Le générateur et le conducteur ohmique :

  • ont les mêmes bornes

  • forment un circuit fermé sans dérivation

Ils ont donc la même tension aux bornes et sont traversés par le même courant.

Solution simple

\(I = 100\textrm{ mA}\)

\(P= 120\textrm{ mW}\)

Solution détaillée

Le générateur et le conducteur ohmique :

  • ont les mêmes bornes

  • forment un circuit fermé sans dérivation

Ils ont donc la même tension aux bornes et sont traversés par le même courant.

Soit E la f.é.m. du générateur, \(r\) sa résistance interne,\( R\) la résistance du conducteur ohmique.

(générateur) \(E -r.I = R.I\) (conducteur ohmique)

d'où : \(\displaystyle{I=\frac{E}{r+R}=\frac{1,5}{3+12}=0,1\textrm{ A}}\)

et \(\displaystyle{P=R.I^2=12.(0,1)^2=12.10^{-2}\textrm{ W}}\) puissance dissipée dans le conducteur ohmique.