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13 mai 2017 · Puissance électrique en régime sinusoïdal 189 17 1 4 : Oscillateur à résistance négative 14 2 Exercice 1 2 : Oscillateur de relaxation

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Corrigés en TD : Évaluation et détermination expérimentale, réponses d'un oscilla- teur, sismographe Exercice 2 : Évaluation du facteur de qualité d'un oscillateur peu amorti sinusoïdal est établi, l'amplitude Xm en X des oscillations de la

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La solution d'une telle équation est un mouvement sinusoïdal non amorti de pulsation 0, Exercice 3 : Décrément logarithmique d'un oscillateur amorti

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Physique

exercices incontournables

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PSIPSI*

JEAN-NOËLBEURY

Physique

exercices incontournables 2 e

ÉDITION

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Avec la collaboration scientifique deSÉBASTIENFAYOLLE Conception et création de couverture : Atelier3+

© Dunod, 2014, 2017

11 rue Paul Bert, 92240 Malakoff

www.dunod.com

ISBN 978-2-10-076267-5

76267 - (I) - OSB 80° - LUM - NRI

Imprimé en France

JOUVE

1, rue du Docteur Sauvé, 53100 MAYENNE

Dépôt légal : juillet 2017

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Table des matiËres

Partie 1

´Electronique

1. ALI-Oscillateurs 3

2. ...lectronique numÈrique 18

3. Modulation ñ DÈmodulation 25

Partie 2

Phénomènes de transport

4. Transport de charge 33

5. Transfert thermique par conduction 37

6. Diffusion de particules 59

7. Fluides en Ècoulement 64

Partie 3

Bilans macroscopiques

8. Bilans díÈnergie 75

9. Relation de Bernoulli 91

10. Bilans dynamiques et thermodynamiques 95

Partie 4

Électromagnétisme

11. Champ Èlectrique en rÈgime stationnaire 121

12. Condensateur 141

13. Champ magnÈtique en rÈgime stationnaire 145

14. ...lectromagnÈtisme dans líARQS 151

15. Milieux ferromagnÈtiques 180

© Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit.

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Table des matières

Partie 5

Conversion de puissance

16. Puissance Èlectrique en rÈgime sinusoÔdal 189

17. Transformateur 197

18. Conversion Èlectro-magnÈto-mÈcanique 201

19. Machine synchrone 205

20. Machine ‡ courant continu 220

21. Conversion Èlectronique statique 228

Partie 6

Ondes

22. PhÈnomËnes de propagation non dispersifs 243

23. Ondes sonores dans les uides 254

24. Ondes ÈlectromagnÈtiques dans le vide 269

25. Absorption et dispersion 289

26. Interfaces entre deux milieux 308

Index 313

Les énoncés dans lesquels apparaît un astérisqueannoncent des exercices plus difficiles.

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Partie 1

´Electronique

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1. ALI-Oscillateurs 3

1.1 : Montages fondamentaux avec des amplificateurs linéaires

intégrés ALI 3

1.2 : Oscillateur de relaxation 8

1.3 : Oscillateur à pont de Wien* 11

1.4 : Oscillateur à résistance négative 14

2. Électronique numérique 18

2.1 : Théorème de Shannon 18

2.2 : Filtrage numérique avec Python 21

3. Modulation - Démodulation 25

3.1 : Modulation d'amplitude 25

3.2 : Démodulation d'amplitude 28

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1

ALI-Oscillateurs

Exercice 1.1 : Montages fondamentaux avec des amplificateurs linéaires intégrés ALI On considère quatre montages avec des amplificateurs linéaires intégrés idéaux.

On poseβ=R

3 R 3 +R 4

1.Déterminer la fonction de transfert pour les figures 1 et 2.

2.Déterminer la relation entrev

E (t)etv S (t) par deux méthodes pour la figure 3.

Àt=0, on applique une tension continuev

E =-V 0 <0 au dispositif et le condensateur est déchargé. Déterminer la tension de sortiev S (t) pourt>0.

3.Pour quelle valeur dev

E la tension de sortie de la figure 4 passe-t-elle de la valeurv S =V sat àv S =-V sat ? Tracer le graphe représentantv S en fonction de v E . Comment appelle-t-on ce montage? A A A A figure 1figure 2 figure 3 figure 4v E v E v E v Ev S v S v S v S R 1 R 1 R 2 R 2 R 3 R 4 RC

Analyse du problème

Cet exercice reprend quelques montages fondamentaux avec des amplificateurs li-

néaires intégrés en régime linéaire ou en régime de saturation. On va voir plusieurs

méthodes permettant d"obtenir l"équation différentielle. © Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit. 3

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Partie 1

Électronique

Cours :La méthode générale pour la mise en équation dans les montages avec des amplificateurs linéaires intégrés est d"écrire :

 Le théorème de Millman ou la loi des noeuds en termes de potentiels à tous les noeuds sauf

àlamasseetàlasortie.

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