La tension électrique dans un circuit

I) Les points clés

Deux lampes branchées en série brillent moins que deux lampes branchées en dérivation. Pourtant, les circuits sont alimentés par la même pile. Pourquoi ?

1) Mesure de la tension électrique : le voltmètre

La tension électrique (notée U) est une grandeur se mesurant entre deux bornes d'un dipôle (générateur, récepteur). Elle s'exprime en volts (V).

Les récepteurs (lampes, moteur, etc.) ont une tension nominale : pour pouvoir fonctionner normalement, le générateur doit délivrer une tension correspondant à cette tension nominale.

La tension électrique se mesure à l'aide d'un appareil appelé voltmètre. Il se branche en dérivation aux bornes d'un dipôle (récepteur ou générateur).

2) Loi des tensions dans un circuit

On suppose que la tension nominale des lampes est de 6 volts.

Pour deux lampes branchées en série, $U = 6 V$, $U_{1} = 3 V$ et $U_{2} = 3 V$.

Loi : $U = U_{1} + U_{2}$

Pour deux lampes branchées en dérivation, $U = 6 V$, $U_{1} = 6 V$ et $U_{2} = 6 V$

Loi : $U = U_{1} = U_{2}$

II) Utiliser le mode voltmètre d'un multimètre

Il faut toujours placer le sélecteur sur un calibre supérieur à la mesure supposée (20 V continu, en classe).

Placer un fil noir sur la borne COM et un fil rouge sur la borne V. Relier au circuit par un fil de connexion rouge la borne V (sur la borne du dipôle par laquelle entre le courant).

Relier au circuit par un fil de connexion noir la borne COM (sur la borne du dipôle par laquelle sort le courant).

Si la mesure est inférieure à la valeur du calibre suivant (2 V), on peut alors modifier le sélecteur pour obtenir une valeur plus précise.