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Oscillations libres dans un circuit RLC série
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Chapitre 8 : Oscillations libres dans un circuit RLC
t (s). 0. uC (V) t1 t2 t3 t4. T0. T0. Page 4. Terminale S Physique – Partie C – Chapitre 8 : Oscillations libres dans un circuit RLC. Page 4 sur 4. 4.
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La tension au cours du temps s'exprimant comme une somme d'exponentielles décroissantes le signal ne présente aucune oscillation et donc aucune période. Le
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Connaître l'expression de l'énergie emmagasinée. (7). Savoir qu'une bobine s'oppose aux variations du courant du circuit où elle se trouve et
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Chapitre 8 : Oscillations libres dans un circuit RLC
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ANNALES SCIENCES PHYSIQUES Terminale D
SCIENCES PHYSIQUES. Terminale D Le circuit RLC série est un circuit formé d'un conducteur ... légers s'unissent au cours d'un choc pour donner un noyau.
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Chapitre 6 - Circuits RLC
Le circuit RLC parall`ele est donné `a la figure 6.1. L'inductance s'oppose `a une variation instantanée de courant donc :.
Chapitre 5 - Circuits RL et RC
Une inductance est une composante électrique qui s'oppose au variations de courant. Elle est constituée de plusieurs boucles de fil électrique embobiné autour d
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Introduction : On a vu que la bobine et le condensateur étaient capable de stocker de l'énergie mais ils ont un comportement très différent en régime
Terminale D
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CIRCUIT RLC (OSCILLATIONS LIBRES) SYNTHESE
Un circuit RLC série est un circuit constitué d'un conducteur ohmique de résistance R d'une bobine parfaite d'inductance L et d'un condensateur de capacité C C On inclut dans la résistance R du conducteur ohmique la résistance interne r de la bobine réelle Dans le circuit RLC schématisé ci-dessous le
Chapitre 15a Circuits RLC séries
Circuits RLC Ce chapitre pr´esente la r´eponse naturelle et la r´eponseechelon´ de circuits qui contien-nent des inductances et des capacitances Cependant onetudie´seulement des circuitsdans des con?gurations particuli`eres : circuit RLC parall`ele et circuit RLC s´erie
Résumé sur les circuits RC RL et RLC
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Chapitre 8 : Oscillations libres dans un circuit RLC série
Le circuit RL est donc soumis à une différence de potentiel E : Circuit de un courant électrique peut s’établir et les charges portées par les armatures du condensateur peuvent circuler Rappel : La tension aux bornes du condensateur ne subit pas de discontinuité (étude du circuit RC)
Chapitre 3 : Le circuit RLC série
Au sein d'un circuit RLC en régime libre condensateur et bobine échangent de l'énergie La quantité d'énergie transférée d'un dipôle à l'autre diminue du fait de sa dissipation par effet Joule dans la résistance R du circuit
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Qu'est-ce que le courant dans un circuit RLC série ?
Conclusions de la mesure : • Dans un circuit RLC série raccordé sur une source de tension alternative sinusoïdale, le courant est commun à tous les éléments. • Les réactances capacitive et inductive varient en fonction de la fréquence. • Pour une certaine valeur de fréquence appelée fréquence de résonance, le courant est maximum.
Quelle est la résistance d’un circuit RLC?
Un circuit RLC série est composé d’une résistance de 15 [?] , d’une bobine de 260 [mH] et d’un condensateur de 2.5 [µF]. Il est raccordé sur une source alternative de 60 [V].
Quelle est la différence entre un circuit RL et un circuit transitoire ?
Le circuit RL est un circuit classique étudié en régime alternatif ou transitoire. La tension d’entrée est la tension aux bornes de l’ensemble constitué de la résistance et du condensateur en série, tandis que la tension de sortie est la tension aux bornes de la bobine.
Quelle est la fréquence de résonance d’un circuit RLC?
Un circuit RLC série est composé d’une résistance de 1500 [?] , d’une bobine de 150 [mH] et d’un condensateur. Sa fréquence de résonance vaut fo= 2.5 [kHz].
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MINISTÈRE ǯÉDUCATION NATIONALE DE
ǯ ET DE LA
FORMATION PROFESSIONNELLE
INSPECTION GÉNÉRALE
DIRECTION DE LA PÉDAGOGIE ET DE LA
FORMATION CONTINUE(DPFC)
RÉPUBLIQUE ǯ
Union-Discipline-Travail
Terminale D
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Mot de Madame la Ministre de l'Éducation ǯ
ǯvaleurs humaines indispensables pour le développement harmonieux compréhension des différents utilisateurs. Les programmes éducatifs et leurs ǯǯÉducation Nationale a le bonheurhaleine, au cours duquel différentes contributions ont été mises à profit en vue de sa réalisation. Ils
présentent une entrée dans les apprentissages par les situations en vue de développer des compétences chez
Nous adressons nos remerciements à tous ceux qui ont apporté leur appui matériel et financier pour la
réalisation de ce programme. Nous remercions spécialement Monsieur Philippe JONNAERT, Professeur
ǯal qui nous
a accompagnés dans le recadrage de nos programmes éducatifs.Nous ne saurions oublier tous les Experts nationaux venus de différents horizons et qui se sont acquittés de
leur tâche avec compétence et dévouement. A tous, nous réitérons la reǯÉducation Nationale.Nous terminons en souhaitant que tous les milieux éducatifs fassent une utilisation rationnelle de ces
ǯpays, la
ǯǯʹͲʹͲǡǯ, SEM Alassane OUATTARA.ǯÉcole Ivoirienne !
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LISTE DES SIGLES
1er CYCLE DU SECONDAIRE GENERAL
A.P : Arts Plastiques
A.P.C : Approche Par les Compétences
A.P.F.C : Antenne de la Pédagogie et de la Formation ContinueALL : Allemand
Angl : Anglais
C.M. : Collège Moderne
C.N.F.P.M.D : Centre National de Formation et de Production du Matériel Didactique C.N.M.S : Centre National des Matériels Scientifiques C.N.R.E : Centre National des Ressources EducativesC.O.C :
D.D.E.N.E.T : Direction Départementale et de lEnseignement TechniqueD.R.E.N.E.T : et de lEnseignement Technique
DPFC : Direction de la Pédagogie et de la Formation ContinueE.D.H.C :
E.P.S : Education Physique et Sportive
ESPA : Espagnol
Fr : Français
Hist- Géo : Histoire et Géographie
I.G.E.N : Inspection Générale
L.M. : Lycée Moderne
L.MUN. : Lycée Municipal
M.E.N.E.T : et de lEnseignement Technique
Math : Mathématiques
P.P.O : Pédagogie Par les Objectifs
S.V.T : Sciences de la Vie et de la Terre
P.C. : Physique-Chimie
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TABLE DES MATIÈRES
N° RUBRIQUES PAGES
1. MOT DU MINISTRE 2
2. LISTE DES SIGLES 3
3. TABLE DES MATIÈRES 4
4. INTRODUCTION 5
5. PROFIL DE SORTIE 6
6. DESCRIPTION DU DOMAINE 6
7. RÉGIMEPÉDAGOGIQUE 6
8. CORPS DU PROGRAMME ÉDUCATIF 7-29
9. ǯEXÉCUTION 30-81
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INTRODUCTION
Dans son souci constant de mettre à la disposition des établissements scolaires des outils pédagogiques de
ǡ ǯÉducation Nationale vient de
Cette mise à jour a été dictée par :
- le souci de garantir la qualité scientifique de notre enseignement et son intégratǯ ;Ce programme éducatif se trouve enrichi des situations. Une situation est un ensemble des circonstances
contextualisées dans lesquelles peut se retrouver une personne. Lorsque cette personne a traité avec succès
la situation en mobilisant diverses ressources ou habilités, elle a développé des compétences : on dira alors
ainsi une personne ne peut être décrétée compétente à priori. régime pédagogique et le corps du programme de chaque discipline. Le corps du programme est décliné en plusieurs éléments qui sont : * la compétence ; * le thème ; * la leçon ; * un exemple de situation ; * un tableau à deux colonnes comportant respectivement : -les habiletés ǯ ; - ǯ qui sont les notions à faire acquérir aux élèves et autour desquels Par ailleurs, les disciplines du programme sont regroupées en cinq domaines qui sont : - le Domaine des langues ǡǯǡǯǯ ;- le Domaine des scienceset technologie qui regroupent les Mathématiques, les Sciences de la Vie et de
la Terre, la Physique-CǯǯÉcole ; - le ǯ ǯǡǯÉducation aux Droits de - le Domaine des arts qui comprend ǣǯ ; - le Domaine du développement éducatif, physique et sportif ǯÉducationPhysique et Sportive.
ǯsavoir la formation intégrale de la
participation active ǯǡǯǡ compétences à travers les situations en prenant en compte le pa ǯéducative.
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STRUCTURE DU PROGRAMME ÉDUCATIF
I- PROFIL DE SORTIE
compétences lui permettant Ȁǯ : appliquer les lois relatives aux champs et aux interactions ;traiter une situation se rapportant à un circuit RLC série soumis à une tension alternative sinusoïdale ;
traiter une situation se rapportant aux réactions spontanées et provoquées. comprendre le comportement de la matière au niveau atomique ; traiter une situation se rapportant aux composés organiques ; interpréter la courbe de variation du pH au cǯ-base.II- DESCRIPTION DU DOMAINE
La Physique-Chimie appartient au domaine des sciences. Ce domaine regroupe quatre disciplines qui sont :
les Mathématiques ; la Physique-Chimie ; les Sciences de la Vie et de la Terre ; les ǯǯÉcole. Les disciplines du domaine des sciences permettent ǯȋȌǯLa Physique est étymologiquement la science de la nature. Elle décrit à la fois de façon quantitative et
Quant à la Chimie, elle a pour objet la connaissance des corps, leurs propriétés, leur action moléculaire les
uns sur les autres et les transformations qui en résultent. l'évolution de système. En outre, la maîtrise des disciplines du domaǯȀ cade de vie.III- RÉGIMEPÉDAGOGIQUE
Discipline Nombre
Nombre
Pourcentage par
des disciplinesPHYSIQUE - CHIMIE
TERMINALE C 05 h 204 h 18,18%
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IV- CORPS DU PROGRAMME ÉDUCATIF
COMPÉTENCE 1 : TRAITER UNE SITUATION SE RAPPORTANT À LA MÉCANIQUE.THÈME 1: MÉCANIQUE
LEÇON 1 : Cinématique du point (10 h)
EXEMPLE DE SITUATION ǯ
observé attentivement le parcours de leur camarade, les élèves de la classe décident le lendemain, pendant
ǯǡ les équations horaires des différents mouvements et à les utiliser.HABILETÉS CONTENUS
Connaître
les expressions : - du vecteur-position ; - du vecteur- ǯ ; - du vecteur- ǯ ; - ǯaccélération normale ; - ǯaccélération tangentielle.Déterminer
les équations horaires des mouvements: - rectiligne et uniforme ; - circulaire et uniforme ; - rectiligne et uniformément varié.Utiliser
- les équations horaires x(t), vx(t) et (t) des différents mouvements. - les relations : vx2 = 2ax ; v = R ; s = R ; aN = ௩మExploiter un enregistrement.
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LEÇON 2 : MOUVEMENT DU ǯǯSOLIDE (6 h)
EXEMPLE DE SITUATION ǯ
Dans le car de ramassage, des élèves de la Terminale C du Lycée de garçons de Bingerville observent le
Ils constatent alors que :
- la poupée reste verticale lorsque le véhicule est immobile ou est à vitesse constante ;Pour comprendre ces observations, avec leurs camarades de classe, les élèves décident de connaître
qǡǯǯ appliquées au système.EXEMPLE DE SITUATION ǯ
Pour faire découvrir les différentes disciplines, le Lycée Moderne de Bongouanou a organisé des journées
portes ouvertes auxquelles ont participé les élèves de la TC2.En EPS, au cours du match de basketball, un élève de cette classe, placé au milieu du terrain, lance la balle et
marque un panier. Au stand de Physique-Chimie, le principe de ǯǯ analogique ǯ du tube de Crookes.De retour en classe, les élèves de la TC2 veulent approfondir leur connaissance sur les mouvements de la
Ils entreprennent alors de déterminer les équations cartésiennes des trajectoires de la balle et du faisceau
ǯs puis les différentes grandeurs caractéristiques des trajectoires.HABILETÉS CONTENUS
Définir un référentiel galiléen.
Connaître quelques référentiels galiléens (référentiel terrestre, référentiel géocentrique,
référentiel héliocentrique).Énoncer ǯ.
Appliquer - le théorème du centre ǯ.
HABILETÉS CONTENUS
Définir un champ uniforme.
Représenter - le vecteur champ électrostatique uniforme. - le vecteur champ de pesanteur.Déterminer
le vecteur- accélération dans : - le champ de pesanteur uniforme ; - un champ électrostatique uniforme.Déterminer
- les équations horaires du mouvement. - les expressions de la : - flèche ; - portée ; - déviation angulaire ; - déflexion électrostatique. Utiliser - les équations horaires des mouvements.9 / 80
LEÇON 4 : OSCILLATIONS MÉCANIQUES LIBRES (6 h)EXEMPLE DE SITUATION ǯ
Un élève en classe de TleC au Lycée Moderne Cocody-Angré découvre dans une revue scientifique les
informations suivantes :" L'amortisseur d'une automobile fonctionne en duo avec un ressort de suspension pour assurer le confort à
bord du véhicule ainsi que sa bonne tenue de route. Le rôle des amortisseurs est de maintenir les roues en
contact avec le sol. Le ressort est soumis au processus de compression-détente continu en perdant à chaque
ǯressort doivent être contrôlés ».
ǯ et ensemble, ils entreprennent de définir un harmonique non amorti.HABILETÉS CONTENU
Définir un oscillateur mécanique.
Connaître ǯ mécanique.
Connaître la forme ǯ ǯ
harmoniqueDéterminer
- la pulsation propre ; - la période propre ; - la fréquence propre ;Montrer ǯǯ.
Tracer les graphes x(t) et v(t).
Exploiter les graphes x(t) et v(t).
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COMPÉTENCE 2 : TRAITER UNE SITUATION SE RAPPORTANT À ǯÉLECTROMAGNÉTISME.THÈME 2: ÉLECTROMAGNÉTISME
LEÇON 1 : CHAMP MAGNÉTIQUE (4 h)
EXEMPLE DE SITUATION ǯ
Un élève de la classe de Tle C1 du Lycée Moderne 3 de Daloa assiste à des travaux de réparation ǯ
bobine parcourue par un courant électrique, celle-ci dévie. Pour comprendre ces observationsǡǯ décident de faire des recherches pour ǯ ǡ vecteur- champ magnétique et déterminer ses caractéristiques.HABILETÉS CONTENU
Définir ǯ.
Déterminer les caractéristiques du vecteur- champ magnétique.Définir - une ligne de champ.
- le spectre magnétique.Représenter
le spectre magnétique : - ǯǼ U ».Définir un solénoïde.
Connaître - ǯ du champ magnétique.
- les sources de champ magnétique.Déterminer les caractéristiques du champ magnétique créé par un solénoïde parcouru par un
courant électrique. Tracer le graphe B = f(I) pour un solénoïde.Utiliser la relation ȝαρ= ே
Déterminer les composantes horizontale et verticale du champ magnétique terrestre.11 / 80
LEÇON 2 ǣǯCHARGÉE DANS UN CHAMP MAGNÉTIQUEUNIFORME (6 h)EXEMPLE DE SITUATION ǯ
Des élèves en classe de Terminale C au Lycée Moderne de Koumassi ont assisté à un documentaire diffusé
champ magnétique et ǯns les tubes récepteurs de télévision.font des recherches pour définir la force de Lorentz, déterminer ses caractéristiques et analyser le mouvement
LEÇON 3 : LOI DE LAPLACE (4 h)
EXEMPLE DE SITUATION ǯ
ǯǡ1 du Lycée Pierre Gadié 2 de
ǡǯparcourue par un courant électrique continu est plongée ǡǯélectromagnétique. ǯpartage cette informationà ses camarades de classe. Vouǡǯ
ǡǯquelques applications de la loi de Laplace.HABILETÉS CONTENU
Définir la force de Lorentz.
Connaître - ǯ.
Déterminer les caractéristiques de la force de Lorentz.Déterminer ǯ
Connaître ǯ ǯ
un champ magnétique. uniforme.ܴUtiliser la relation ܴ
Déterminer la déflexion magnétique.
Analyser
- un spectromètre de masse ; - un cyclotron ; - un filtre de Wien ou filtre de vitesses.HABILETÉS CONTENU
Énoncer la loi de Laplace.
Déterminer les caractéristiques de la force de Laplace.Utiliser la loi de Laplace.
Analyser
quelques applications de la loi de Laplace : - balance de cotton ; - roue de Barlow.Expliquer ǯ-parleur.
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LEÇON 4 : AUTO-INDUCTION (4 h)
EXEMPLE DE SITUATION ǯ
En regardant un documentaire sur la chaîne Discovery science, une élève en classe de Tle C du Lycée Sainte
ǡǯǯ-induction, de déterminer la f-é-ǯ-ǯ-induction.
HABILETÉS CONTENU
Définir le flux propre.
Connaître ǯ Ԅp= L i.
Expliquer ǯ-induction.
Connaître la loi dǯauto-induction.
Déterminer ǯǯ.
Connaître
- la ǯ ;Déterminer
- la ǯ-induction. - la ǯ. - ǯélectromagnétique emmagasinée dans une bobine.Appliquer ǯauto-induction.
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THÈME 3: ÉLECTRICITÉ
LEÇON 1 : MONTAGES DÉRIVATEUR ET INTÉGRATEUR (2 h)ǯ-Bouet, les
élèves de la Terminale C ont été édifiés sur le rôle joué par les TIC dans notre vie. Ils ont ainsi appris que
Afin de vérifier cette information, de retour en classe, ils se proposent de déterminer la relation entre la
LEÇON 2: OSCILLATIONS ÉLECTRIQUES LIBRES DANS UN CIRCUIT LC (6 h)EXEMPLE DE SITUATION ǯ
ǯǯǡ2 ǯ
oscillations mécaniques libres. oscillateur électrique.HABILETÉS CONTENUS
Interpréter
les oscillogrammes: - du montage dérivateur ; - du montage intégrateur.Établir
- ǯmontage intégrateur.Dégager
- dérivateur ; - intégrateur.14 / 80
HABILETÉS CONTENUS
Définir un oscillateur électrique.
Établir ǯǯélectrique LC.
Connaitre ǯ.
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