Loi de Joule
Le passage d'un courant d'intensité I dans une résistance R dissipe
par effet Joule l'énergie W = RI2t. On se propose de vérifier cette
loi en plaçant la résistance (dont la valeur est supposée indépendante de la
température) dans un calorimètre.
On supposera que la chaleur massique de
l'eau est constante et que l'équivalent en eau du calorimètre est
le même pour tous les essais.
Dans ces conditions, la quantité de chaleur
dégagée est proportionnelle à l'élévation de température observée pendant l'expérience.
Utilisation :
En déplaçant le curseur rouge avec la souris, il est possible de
faire varier l'intensité du courant dans la résistance R (40 ohms) entre 0 et
5 A.
On ferme le circuit en cliquant sur le bouton Départ. On remet
alors le chronomètre à zéro et on fixe la température initiale de l'eau
du calorimètre à 20 °C.
En cliquant à nouveau sur le bouton, on ouvre le
circuit et on arrête le chronomètre.
Vérifier que l'énergie est proportionnelle
au temps écoulé et qu'elle est proportionnelle au carré de l'intensité du courant.