La tension et l’intensité approfondissent l’électricité en 4e. Voici un cours clair puis 6 exercices corrigés à imprimer.
Le cours : tension et intensité
Deux grandeurs à ne pas confondre :
| Grandeur | Symbole | Unité | Appareil | Branchement |
|---|---|---|---|---|
| Tension | U | volt (V) | voltmètre | dérivation (aux bornes) |
| Intensité | I | ampère (A) | ampèremètre | série (dans le circuit) |
Image : l’intensité est le débit du courant, la tension est la poussée entre deux points.
Les lois du circuit en série :
- l’intensité est la même en tout point du circuit ;
- la tension du générateur se répartit : U générateur = U₁ + U₂ + … (les tensions s’additionnent).
Les lois du circuit en dérivation :
- la tension est la même aux bornes de chaque branche ;
- l’intensité principale se partage : I = I₁ + I₂ + … (loi des nœuds).
6 exercices sur la tension et l’intensité (du plus simple au plus difficile)
Exercice 1 - Unités et appareils (niveau : ⭐)
- Quelle est l’unité de la tension ? de l’intensité ?
- Quel appareil mesure chacune ?
✅ Correction : tension : volt (V), mesurée au voltmètre / intensité : ampère (A), mesurée à l’ampèremètre.
Exercice 2 - Bon branchement (niveau : ⭐)
Comment branche-t-on :
- un voltmètre ?
- un ampèremètre ?
✅ Correction : voltmètre : en dérivation (aux bornes) / ampèremètre : en série (dans le circuit).
Exercice 3 - Intensité en série (niveau : ⭐⭐)
Dans un circuit en série, l’ampèremètre placé avant la lampe indique 0,25 A. Que mesurerait un ampèremètre placé après la lampe ?
✅ Correction : 0,25 A (l’intensité est la même partout en série).
Exercice 4 - Additivité des tensions (niveau : ⭐⭐)
Dans un circuit en série, le générateur délivre 6 V. La première lampe a une tension de 4 V. Quelle est la tension aux bornes de la deuxième lampe ?
✅ Correction : U₂ = 6 − 4 = 2 V (les tensions s’additionnent : 4 + 2 = 6).
Exercice 5 - Tension en dérivation (niveau : ⭐⭐⭐)
Deux lampes sont branchées en dérivation aux bornes d’une pile de 4,5 V. Quelle est la tension aux bornes de chaque lampe ?
✅ Correction : 4,5 V pour chaque lampe (en dérivation, la tension est la même sur chaque branche).
Exercice 6 - Loi des nœuds (niveau : ⭐⭐⭐)
Dans un circuit en dérivation, l’intensité principale est 0,6 A. La branche 1 est traversée par 0,4 A. Quelle est l’intensité dans la branche 2 ?
✅ Correction : I₂ = 0,6 − 0,4 = 0,2 A (loi des nœuds : les intensités des branches s’additionnent pour donner l’intensité principale).
L’astuce pour ne plus se tromper
Retiens : VOLtmètre → dériVation (aux bornes, « à côté ») et Ampèremètre → série (« à travers », le courant le traverse). Pour les lois, une phrase : en série, l’intensité ne change pas et les tensions se partagent ; en dérivation, la tension ne change pas et les intensités se partagent. C’est symétrique.
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Programme officiel de référence : Éduscol - Physique-chimie au cycle 4
