Association de piles et tension d'usage ou nominale d'une lampe

La tension est une grandeur électrique.
Elle se note U.
Son unité légale est le volt de symbole V.

On note : U = 12 V
On lit : La tension est égale à 12 volts.

Elle se mesure avec un multimètre réglé en voltmètre.
Son symbole est :

Quand on associe des piles en série et en concordance (la borne + de l’une est reliée à la borne – de l’autre), les tensions des piles s’additionnent.

• Exemple :
• Cas 1
  
  U_Piles = 1,5 + 1,5
  U_Piles = 3 V
  
  
• Cas 2
  
  U_Piles = 1,5 + 1,5
  U_Piles = 3 V
  
  
• Cas 3
  U_Piles = 1,5 + 1,5 + 1,5
  U_Piles = 4,5 V

Quand on associe des piles en série et en opposition (la borne + de l’une est reliée à la borne + de l’autre ou la borne – de l’une est reliée à la borne – de l’autre), les tensions des piles se soustraient.

• Exemple :
• Cas 1
  
  U_Piles = 1,5 - 1,5
  U_Piles = 0 V
  
  
• Cas 2
  
  U_Piles = 1,5 - 1,5
  U_Piles = 0 V
  

Sur un récepteur, la valeur de tension notée est la tension nominale ou tension d’usage. Elle indique la tension du générateur (de la pile) adaptée au récepteur.

• Exemple :
• 
  La tension nominale (ou d'usage) de cette lampe est égale à 6 V.
  
  
• Avec un générateur de 6 V, la lampe brille correctement.
  
• Avec un générateur de 3 V, la lampe est en sous-tension. Elle brille faiblement.
  
• Avec un générateur de 12 V, la lampe est en surtension. Elle brille très fortement et risque rapidement de griller.
  

Pour indiquer l'état de la lampe, on peut utiliser les schémas suivants :

• La lampe éclaire faiblement.
  La lampe est en sous-tension.
  
• La lampe éclaire normalement.
  La pile est adaptée à la lampe.
• La lampe éclaire fortement.
  La lampe est en surtension.

• Exemple :
• Soit une lampe de 4,5 V et 100 mA.
  
• La lampe éclaire faiblement.
  La lampe est en sous-tension.
  U_Pile = 1,5 V
  U_Pile < 4,5  V
  
  
• La lampe éclaire normalement.
  La pile est adaptée à la lampe.
  U_Pile = 4,5 V
  
  
• La lampe éclaire fortement.
  La lampe est en surtension.
  U_Pile = 9 V
  U_Pile > 4,5  V