Circuit électrique en série – Cours – 5ème – Physique – Chimie – Collège

Circuit électrique en série – Cours – 5ème – Physique – Chimie – Collège

  • Qu’est-ce qu’un circuit en série ?
  • Les circuits électriques utilisés couramment sont constitués de divers composants. Comment les connecter simplement ?
  • L’emplacement d’un composant ou le nombre de composants a-t-il une influence sur le fonctionnement du circuit électrique ?
  • Comment réaliser un montage permettant de faire fonctionner une lampe ?

 

  1. I.            Montage en boucle simple (Circuit série)

Lorsque des dipôles sont reliés les uns à la suite des autres on dit qu’ils sont branchés en  série.

Exemple:

 

La lampe, la résistance et le moteur sont branchés en  série.

Si tous les dipôles sont branchés en série dans un circuit on dit qu’il est en série.

Un circuit en série est aussi appelé circuit en boucle simple puisque les dipôles forment une boucle et que le courant y circule également en décrivant une boucle.

Exemple de circuits en série et de circuit non en série

Exemple de circuit en série                                         Exemple de circuit n’étant

pas en série (il y a deux boucles)

Conclusion : circuit électrique constitué de fils et de composés électriques ne formant qu’une seule boucle est un circuit en série.

  1. II.         Influence de l’ordre des dipôles

Dans le circuit suivant, nous allons utiliser deux lampes différentes : une lampe L1 et une lampe L2 qui brille davantage. Faisons le circuit électrique suivant, constitué d’un générateur, de la lampe L1, puis de la lampe L2 :

 

Comme prévu, la lampe L2 brille plus fort que la lampe L1.

Que se passe-t-il si on permute la position des deux lampes ?

On observe ceci :

C’est toujours la lampe L2 qui brille le plus.

Conclusion : Dans un circuit en série, lorsqu’on modifie l’ordre de branchement des dipôles on ne modifie pas le fonctionnement de ces derniers, donc l’ordre des dipôles est sans importance.

Dans le schéma électrique d’un circuit en série, l’ordre des symboles normalisés est sans importance.

  1. III.      Influence du nombre des dipôles

Nous allons maintenant réaliser un circuit contenant un générateur et une lampe, puis rajouter une, puis deux lampes pour voir si le nombre de lampe modifie le fonctionnement du circuit. Nous prendrons des lampes qui éclairent toutes les trois de la même manière.

 

 

Maintenant, rajoutons une deuxième lampe.

 

On constate que s’il on ajoute une deuxième lampe, les deux lampes brillent moins intensément que lors du premier montage.

Ajoutons maintenant une troisième lampe.

 

Sur cette troisième expérience, les lampes brillent encore moins que pour la deuxième. Dans la première expérience, la lampe prend toute l’énergie électrique fournie par le générateur. En rajoutant une lampe, chaque lampe partage équitablement l’énergie fournie. Enfin, en ajoutant une troisième lampe, chaque lampe reçoit un tiers de l’énergie fournie par le générateur. Plus on rajoute de dipôles, moins il y a d’énergie pour chacun de ces dipôles.

 

Conclusion : Plus un circuit en série comporte de récepteurs plus l’éclat de ses lampes s’affaiblit.

Dans un circuit en série, le nombre de dipôle a une influence sur le fonctionnement du circuit.

 

  1. IV.      Lampe grillée ou dévissée

Si une lampe grille ou est dévissée dans un circuit en série comportant plusieurs lampes alors toutes les lampes cessent de briller.

Si une lampe grille alors son filament est rompu et lorsque qu’une lampe est dévissée il n’y a plus de contact entre le plot et la douille qui relie ce dernier au reste du circuit:

Dans les deux cas le circuit est ouvert et le courant électrique ne peut plus circuler.

 

Conclusion : Dans un circuit en série si une lampe est grillée ou dévissée les autres récepteurs ne fonctionnent plus.

 



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