PHYSIQUE-CHIMIE THEME : ELECTRICITE TITRE DE LA LEÇON
TITRE DE LA LEÇON : CIRCUIT RLC SERIE EN REGIME SINUSOIDAL. FORCE. I. SITUATION D'APPRENTISSAGE. Dans la cour du Collège Blon de Man deux élèves de la
CIRCUIT RLC SÉRIE EN RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ
□ Circuit RLC série – Régime sinusoïdal forcé (32-100). Page 1 sur 8. JN Beury. C. R i. L. vS. vE. E. V. S. V. R. jLω. 1. jCω. I. CIRCUIT RLC SÉRIE EN. RÉGIME
Le courant alternatif sinusoïdal :
Les oscillations forcées dans un circuit RLC série : Où τ = φu ω ou graphiquement comme l'indique la figure τ = x.Sh. Étude d'un dipôle (RLC) série en régime ...
CIRCUITS RLC
CIRCUIT RLC SERIE EN REGIME SINUSOIDAL : FILTRES 2° ORDRE. Les courbes de réponses sont données pour 3 valeurs du coefficient de qualité Q : 10 5 et √2/2
TP N° 7 : DIPOLE (RL
https://ressources.unisciel.fr/sillages/physique/tp_electrocinetique_1a_pcsi/res/TP7.PDF
Étude de la résonance dintensité pour un circuit RLC série en
The objective of this work is to study the intensity resonance for a series RLC circuit in forced sinusoidal mode. The methodological approach consists in
Exercices dÉlectrocinétique Régime transitoire et régime forcé continu
. □ Régime sinuso¨ıdal. E5. §. ¦. ¤. ¥. Ex-E4/5.1 Circuit RLC Série. 1) Considérons le circuit dipolaire RLC série du cours alimenté par une tension
Electrocinetique 12-13 - Chap 6 Circuit RLC série en régime
Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé. Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé. I. CIRCUIT RLC SERIE. 1) Rappel : Equation différentielle (voir ...
Circuit (RL
https://www.alloschool.com/assets/documents/course-423/circuit-rlc-serie-en-regime-sinusoidal-force-exercices-non-corriges-1-2.pdf
PHYSIQUE-CHIMIE THEME : ELECTRICITE TITRE DE LA LEÇON
Sep 15 2015 Un condensateur parfait et une bobine parfaite ne consomment donc pas de puissance. 4 Energie consommée dans le circuit RLC série. L'énergie ...
CIRCUIT RLC SÉRIE EN RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ
CIRCUIT RLC SÉRIE EN. RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ. I. ÉTUDE DE LA TENSION AUX BORNES DE LA RÉSISTANCE. I.1 Calcul de la fonction de transfert.
Chapitre 3 :Régime sinusoïdal forcé
Le régime sinusoïdal forcé est une solution périodique sinusoïdale avec la même J est l'amplitude complexe du courant de court-circuit.
Cours Oscillations forcées dans un circuit RLC en série SMx
N : la fréquence du courant électrique en (Hz). 1-2/ Tension instantanée : L'expression de la tension en régime alternatif sinusoïdal est :.
Circuit (RL
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Chap.4 – Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé
Chap.4 – Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé. 1. Signaux sinusoïdaux (rappels de TP). 1.1. Caractéristiques d'un signal sinusoïdal. 1.2.
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CIRCUIT RLC SÉRIE EN. RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ. I. ÉTUDE DE LA TENSION AUX BORNES DE LA RÉSISTANCE. I.1 Calcul de la fonction de transfert.
TP N° 7 : DIPOLE (RL
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Exercices dÉlectrocinétique Régime transitoire et régime forcé continu
Régime sinuso¨?dal. E5. §. ¦. ¤. ¥. Ex-E4/5.1 Circuit RLC Série. 1) Considérons le circuit dipolaire RLC série du cours alimenté par une tension sinuso?dale.
Oscillations forcées dans un circuit RLC en série I-Généralités sur le
II-Etude d'un dipole RLC en série dans un régime sinusoïdale et forcé le générateur GBF impose sur circuit RLC sa fréquence et il l'oblige d'osciller.
Chapitre III- 4- RÉGIME SINUSOÏDAL ASSOCIATION DE DIPÔLES
On alimente un circuit RLC série avec une tension sinusoïdale de tension efficace 5V et de fréquence f0 telle que ? = 0 ( résonance ).
CIRCUIT RLC SÉRIE EN RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ - AlloSchool
Méthode de résolution des exercices en régime sinusoïdal forcé : ¾ Redessiner le circuit en indiquant les amplitudes et impédances complexes Simplifier le circuit en utilisant les lois d’association série parallèle ¾ Écrire () S vtsous la forme : ()cos( ) Sm vt S t=+? ? ¾ On cherche à exprimer S
Chap4 – Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé
le circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé on vient de montrer que la tension aux bornes de C est sinusoïdale : u C t U C cos Zt M C Ainsi déterminer la solution en régime sinusoïdal forcé revient simplement à trouver : o l’amplitude o la phase à l’origine
TP N° 7 : DIPOLE (RLC) SERIE EN REGIME SINUSOIDAL FORCE
On désire étudier le comportement en fonction de la fréquence d’un circuit (RLC) série soumis à une tension sinusoïdale d’amplitude maintenue constante Le choix des paramètre s est pratiquement le même qu’en régime transitoire ( voir TP n°6 III ) : on fixe L = 100 mH ; C = 10 nF et
1) Intensité du courant électrique alternatif sinusoïdale:
Le courant électrique alternatif sinusoïdale instantané est une fonction sinusoïdale du temps, son signe change
TN1 . deux. fois par période. Il est caractérisé par sa fréquence L'intensité instantanée du courant s'écrit : i(t) = ImӦcosȦӦt ij Im: l'intensité maximale du courant éléctrique. la pulsation du courant électrique en (rad/s). la phase à l'origine (en rad)2) Tension alternative sinusoïdale:
La tension instantanée s'écrit : u(t) = UmӦȦӦt ij U: tension efficace, elle est liée à la tension maximale par la relation : 2 mUURemarque: Les valeurs efficaces sont les valeurs indiquées par les instruments de mesure lorsqu'on les utilise
en courant alternatif.3) Déphasage entre deux courbes sinisoidales:
Considérons l'intensité instantanée du courant la tension instantanée. i(t) = ImӦcosȦӦt iji ) et: u(t) = UmӦȦӦt iju)On appelle déphasage de u par rapport à i : ij = iju- iji (il permet de savoir le retard ou l'avance de phase
entre u et i.) .Si ij >0 , u et en avance de phase par rapport à i , Si ij <0 u et en retard de phase par rapport à i
Si ij =
0 , u et i sont en phase .Si ij=
, u et i sont en opposition de phase .Si ij=
2 , u et i sont en quadrature de phase .4)Comment determiner le déphasage?
En considérant les conditions initiales .On a : i=0 à t=0 donc : 0 = ImӦcosijiiji =0 et dans ce cas
le déphasage entre u et i devient iju ij donc on a : i(t) = ImӦcosȦӦt et: u(t) = UmӦȦӦt ij ))(cos(.)(cos.).cos(.)(ZZMZMZ tUtUtUtummm
Le retard temporel
MW entre les deux courbes de u et i correspond au déphasage ij entre i(t) et u(t) .La détermination de
sur l'écran de l'oscilloscope permet de connaitre la valeur absolue du déphasage:Si u(t) est avance de phase par rapport à i
0M et si u(t) est retard de phase par rapport à i 0M II-Etude d'un dipole RLC en série dans un régime sinusoïdale et forcé1) Etude expérimental:
On réalise le montage suivant :
On visualise sur l'écran de l'oscilloscope dans l'entrée Y2 la tension u(t) entre les bornes de RLC et dans l'entrée Y1 la
tension uR(t) aux bornes du conducteur ohmique .On obtient l'oscillogramme de la figure suivante:On obtient des oscillations forcées car le générateur GBF impose sur circuit RLC sa fréquence et il l'oblige d'osciller
avec cette fréquence c'est le régime d'oscillations forcées .Le générateur GBF s'appelle excitateur alors que le circuit
RLC s'appelle résonateur.
1) Que représente la courbe visulisée dans l'entrée Y1 et celle visualisée dans Y2.?
2) Déterminer la période T et la pulsation
3) Déterminer la valeur de l'intensité maximale Im du courant électrique qui traverse le circuit puis donner l'expression
de l'intensité instantanée i(t).4) Déterminer la valeur de la tension maximale Um entre les bornes du dipole RLC.
5) Déterminer la valeur la valeur absolue du déphasage entre la tension et le courant puis déterminer son signe et en
déduire l'expression de la tension instantanée de la tension aux bornes du dipôle RLC.1) On a:
iRuR. R tutiR)()( la courbe visualisée sur la voie Y1 est proportionnelle à i(t) . )(tuR et i(t) ont meme phase. La courbe visulisée sur l'entrée Y1 représente )(tuR et celle visualisée sur Y2. représente uRLC 2) msdivmsdivT4/1.4 et : ssT/50010.4 2.2 3SSZ 3)VdivVdivUR2/1.4max
et : maxmax.IRUR ARUIR04,0100
4max maxEn considérant les conditions
initiales.: i(t) = ImӦcosȦӦt et: u(t) = UmӦȦӦt ij donc :
).500cos(04,0ti 4)VdivVdivUm3/1.3
5)SWSM4,04
8,022 ms
ms T or la phase de i(t) est nulle et u(t) est en avance de phase par rapport à i(t) donc 0M par conséquence :SWSM4,04
8,022 ms
ms T donc : )4,010.57,1cos(3)(3 ttuRemarque: La courbe qui est en avance de phase par rapport à l'autre est celle qui se coupe avec l'axe de temps avant l'autre .
2)-Impédance d'un circuit RLC:
On garde dans le montage précédent la fréquence constante et on mesure la variation de la tension efficace en
fonction de l'intensité efficace .Tableau des mesures:
U(V) 0 0,4 0,8 1,2 1,6
I(mA) 0 2 4 6 8
La courbe qui représente la tension efficace U=f(I) est une fonction linéaire : U=Z.IZ: s'appelle impédance du circuit en
Um=Z.Im
2..2.IZU
Remarque : En multipliant les deux membres de l'a relation précédente on obtient : m m I U I UZDonc l'impédance du circuit est :
' 20010).15( )2,01( 3A V I UZ graphiquement on a:III-Phénomène de résonance:
1)Etude expérimental:
On réalise le montage suivant dans lequel la fréquence du générateur GBF est variable ainsi que la résistance r'
de la bobine L=1,1H .La capacité dub condensateur est . FC9,0On garde la tension efficace constante U=2V.
On mesure la variation de l'intensité efficace dans le circuit avec la variation de la fréquence puis on change la valeur
de la résistance totale du circuit.Tableau des mesures:
-A la résonance l'intensité efficace est maximale dans le circuit. - Si la résistance du circuit est faible, la résonance est aigue. - Si la résistance du circuit est grande, la résonance est floue. 2)Grandeurs caractérisant la résonance: a) La fréquence à la résonance: A la résonance la fréquence du générateur (excitateur) est égale à la fréquence propre du circuit LCNo.2
1 b) impédance du circuit à la résonance: A la résonance I est maximale donc l'impédance Z est minimale elle égale à la résistance totale du circuit RLC Donc à la résonance : Z=Zo=R+ r.On donne l'allure de la courbe qui représente la variation de Z en fonction de N :
rRUIo c) Intensité efficace du courant à la résonance: 0M d) Déphasage à la résonance: u(t) et i(t) sont en phase 3) Largeur de la bande passante à -3décibels : On appelle bande passante à -3 décibels d'un circuit RLC l'intervalle de fréquence [N1,N2] du générateur pour (Io: est l'intensité maximale efficace à la résonance)2
oII lequel l'intensité efficace du courant La largeur de la bande passante est : 12NNN '4) Le facteur de qualité:N
NQoLe facteur de qualité Q est le rapport la fréquence propre à la largeur de la bande passante.Le facteur de qualité est un nombre sans unité. IV-La puissance en régime alternatif sinusoidal: 1)Puissance instantanée: et aux bornes duquel est tIti.cos.2.)( On considère un dipôle AB dans lequel passe un courant électrique : ).cos(.2.)(Z tUtu appliquée une tension/
La puissance électrique instantanée est:
2)Puissance moyenne: cos.2.UP représente la puissance moyenne. représente le facteur de puissance.cos :dans cette relation2).(IrRP Remarque : La puissance moyenne se dissipe au niveau du circuit par effet Joule
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