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Chapitre IX : lois de l'électricité et sécurité électrique
I. Lois sur la tension
Un électricien veut installer des fils électriques dans une maison. Il se demande s'il doit brancher les prises en série ou en dérivation. Que se passe-t-il du point de vue tension si on branche les appareils en série ? En dérivation ?
1. Tension dans un circuit en série
On branche en série deux lampes différentes, ce qui simulera le branchement de deux appareils différents.
La tension mesurée par le voltmètre V : U = 6V
La tension mesurée par le voltmètre V1 : U1 = 1,5V
La tension mesurée par le voltmètre V2 : U2 = 4,5V
On remarque que U = U1 + U2
La tension aux bornes d'un ensemble de dipôles branchés en série est égale à la somme des tensions aux bornes de chaque dipôle : c'est la loi d'additivité des tensions.
Si les prises de la maison étaient montée en série, la tension ne serait pas la même aux bornes de tous les appareils branchés dessus et elle dépendrait de ce qu'on branche, ce qui serait gênant !
2. tension dans un circuit comportant des dérivations
La tension mesurée par le voltmètre V : U = 6V
La tension mesurée par le voltmètre V1 : U1 = 6V
La tension mesurée par le voltmètre V2 : U2 = 6V
On remarque que U = U1 = U2
Les tensions aux bornes de dipôles branchés en dérivation sont égales. C'est la loi d'unicité de la tension.
Dans une maison, on branche les appareils en dérivation pour avoir une tension identique pour tous les appareils.