Circuits électriques du véhicule : exercices corrigés Bac pro MV

Données : $U = 12$ V et $R = 6$ Ω. On cherche $I$ en ampères.

On utilise la loi d'Ohm : $U = R \times I$, donc $I = \dfrac{U}{R}$.

On remplace : $I = \dfrac{12}{6} = 2$ A.

Vérification : un courant de 2 A pour une lampe de 24 W ($12 \times 2$) est vraisemblable pour un éclairage intérieur puissant.

Données : $P = 60$ W et $U = 12$ V.

On utilise $P = U \times I$, donc $I = \dfrac{P}{U}$.

On remplace : $I = \dfrac{60}{12} = 5$ A.

On conclut en précisant l'unité : le projecteur appelle 5 A.

Les deux récepteurs sont en série : leurs résistances s'additionnent, $R_{tot} = 4 + 8 = 12$ Ω.

Le courant est le même dans toute la boucle série.

Loi d'Ohm : $I = \dfrac{U}{R_{tot}} = \dfrac{12}{12} = 1$ A.

Contrôle : la tension aux bornes du récepteur de 4 Ω est $4 \times 1 = 4$ V, et celle du récepteur de 8 Ω est $8 \times 1 = 8$ V. Leur somme fait bien 12 V.

En dérivation, chaque branche reçoit la même tension : 12 V.

Branche 1 : $I_1 = \dfrac{12}{6} = 2$ A.

Branche 2 : $I_2 = \dfrac{12}{12} = 1$ A.

Le courant total est la somme des courants des branches : $I = 2 + 1 = 3$ A.

Contrôle : une branche coupée ne change pas le courant de l'autre, ce qui explique qu'un feu grillé n'éteigne pas les autres.

Données : capacité $C = 60$ Ah et courant $I = 5$ A.

La capacité exprime le produit courant × durée : $C = I \times t$.

On isole la durée : $t = \dfrac{C}{I} = \dfrac{60}{5} = 12$ h.

Remarque pratique : en réalité une batterie ne se vide jamais complètement sans dommage, et le démarrage deviendrait impossible bien avant.

Les deux projecteurs sont en dérivation : leurs puissances s'additionnent, $P_{tot} = 2 \times 60 = 120$ W.

Courant total : $I = \dfrac{P_{tot}}{U} = \dfrac{120}{12} = 10$ A.

Un fusible de 10 A travaillerait à la limite de son calibre en permanence, sans aucune marge : il chaufferait et pourrait fondre sans défaut réel. Il faut le plus petit calibre supérieur à 10 A.

Parmi 5, 10, 15 et 20 A, on retient donc 15 A.

Le fil du circuit devra lui aussi supporter au moins 15 A, sinon le fusible ne protège plus le câblage.

Données : $R_{cable} = 0{,}05$ Ω et $I = 10$ A.

Chute de tension : $U_{cable} = R_{cable} \times I = 0{,}05 \times 10 = 0{,}5$ V.

Tension au projecteur : $12 - 0{,}5 = 11{,}5$ V.

Le projecteur reçoit donc un peu moins que sa tension nominale : il éclaire moins fort.

Si la section du câble est trop faible ou une cosse oxydée, la résistance augmente et la chute devient plus grande, ce qui explique des phares ternes.

Identifier le véhicule : rechercher ses informations d'identification pour savoir s'il est électrique ou hybride et quelles procédures s'appliquent ².

Consigner le véhicule, geste réservé à une personne habilitée (habilitation vérifiée au préalable) : la consignation met le véhicule hors énergie et le sécurise avant l'intervention, avec le matériel de consignation prévu pour un véhicule électrique ²⁴.

Vérifier l'habilitation, avant toute opération, consignation comprise : seule une personne ayant reçu l'habilitation de travailler sur un véhicule électrique peut intervenir ; le TP pose précisément la question de qui la délivre ².

Seulement ensuite, on peut mesurer ou débrancher, en suivant la procédure du constructeur.

Le camarade doit donc être arrêté : sans consignation ni habilitation, il s'expose à un risque électrique grave.