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La figure fournie montre un circuit électrique composé d’une cellule et d’une ampoule. Remplissez l’espace vide. Pour mesurer la différence de potentiel à travers l’ampoule, un voltmètre doit être connecté –espace vide– avec l’ampoule. Est-ce (A) en parallèle ou (B) en série ?
Cette question demande si un voltmètre qui mesure la différence de potentiel à travers une ampoule dans un circuit doit être connecté en série avec l’ampoule ou en parallèle avec l’ampoule.
Nous savons qu’un voltmètre mesure la différence de potentiel entre deux points d’un circuit. N’oubliez pas qu’une différence de potentiel doit être comprise entre deux points. Donc, pour mesurer la différence de potentiel à travers l’ampoule, nous allons devoir choisir deux points sur lesquels connecter le voltmètre qui remplissent les conditions suivantes. Premièrement, les points doivent être sur les côtés opposés de l’ampoule. Deuxièmement, les points doivent avoir un chemin qui les relie sur lequel se trouve un voltmètre et rien d’autre. Et troisièmement, les points doivent également avoir un deuxième chemin qui les relie sur lequel se trouve l’ampoule et rien d’autre.
Il est extrêmement important de noter que ces conditions indiquent qu’il doit y avoir deux chemins différents entre les points de chaque côté de l’ampoule : un chemin pour l’ampoule et l’autre chemin pour le voltmètre. Si une ampoule et un voltmètre sont connectés en série, cela signifie qu’ils doivent être sur le même chemin, et si l’ampoule et le voltmètre sont sur le même chemin, ils ne peuvent pas être sur des chemins distincts.
Un voltmètre connecté en série avec une ampoule ne peut pas mesurer correctement la différence de potentiel à travers l’ampoule. Nous rejetons l’option (B).
Deux chemins qui remplissent toutes les conditions requises sont par définition des chemins parallèles. Lorsque deux composants sont sur des chemins parallèles, ces composants sont connectés en parallèle. On voit alors que le voltmètre doit être connecté en parallèle avec l’ampoule. L’option (A) est correcte.
En remplissant l’espace vide, nous avons que pour mesurer la différence de potentiel à travers l’ampoule, un voltmètre doit être connecté en parallèle avec l’ampoule.
