Chapitre 2 – Grandeurs électriques et circuits | 2nde Bac Pro | Physique – Chimie | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 14 août 2026, 23:55
Léna, électricienne, ajoute des circuits dans un logement (réseau 230 V). Pour chaque appareil, elle calcule le courant, puis choisit un disjoncteur et un câble adaptés pour éviter toute surchauffe.
Un chauffe-eau de 2 000 W est branché en 230 V. Calcule le courant appelé (I = P ÷ U). Vérifie avec la simulation.
\(I = \dfrac{2000}{230} \approx \mathbf{8{,}7\ A}\).
Parmi les calibres 10, 16, 20 A, lequel est le plus petit qui « laisse passer » 8,7 A ?
10 A (10 ≥ 8,7). Mais pour un chauffe-eau on prend par sécurité un calibre 16 ou 20 A avec le câble adapté.
Dans la simulation, mets P = 2 000 W, disjoncteur 20 A, câble 2,5 mm². Le verdict est-il favorable ? Pourquoi ?
Oui : le disjoncteur (20 A) laisse passer 8,7 A et ne dépasse pas le courant admissible du câble 2,5 mm² (20 A). Les deux règles sont respectées.
Garde 20 A mais choisis un câble de 1,5 mm² (16 A max). Que dit la simulation ? Quel danger ?
Non conforme : le disjoncteur 20 A dépasse le courant admissible du câble 1,5 mm² (16 A). Le câble pourrait surchauffer sans que le disjoncteur ne coupe → risque d'incendie.
Mets P = 5 000 W (plaque de cuisson). Calcule I, puis trouve dans la simulation le disjoncteur et la section minimum.
\(I = 5000/230 \approx 21{,}7\) A. Il faut un disjoncteur ≥ 25 A (souvent 32 A pour une plaque) et un câble d'au moins 4 à 6 mm².
À quoi sert le disjoncteur dans une installation ?
Il coupe automatiquement le courant en cas de surintensité (trop d'appareils, court-circuit), pour protéger le câble et éviter la surchauffe / l'incendie.
Pourquoi un câble de plus grande section supporte-t-il un courant plus fort ?
Une plus grande section offre moins de résistance au passage du courant et dissipe mieux la chaleur : le câble chauffe moins, donc il admet un courant plus élevé.
Rédige la règle de dimensionnement que Léna applique pour chaque circuit (en 2-3 lignes).
« Je calcule le courant de l'appareil avec I = P/U. Je choisis un disjoncteur dont le calibre est au moins égal à ce courant, et un câble dont le courant admissible est au moins égal au calibre du disjoncteur. Ainsi le disjoncteur protège le câble et l'appareil fonctionne sans déclenchement. »
Sur un même circuit 16 A (câble 1,5 mm²), peut-on brancher en même temps des appareils totalisant 4 000 W ? Justifie.
4 000 W → I = 4000/230 ≈ 17,4 A > 16 A : non, le disjoncteur 16 A déclencherait. Il faut répartir sur plusieurs circuits.
Réponse à la problématique : on calcule I = P/U, on choisit un disjoncteur de calibre ≥ I, et un câble dont le courant admissible ≥ calibre du disjoncteur. Le disjoncteur protège ainsi le câble.
📚 Cette activité s'appuie sur les grandeurs électriques et la puissance (leçon Ch02).