[PDF] EXERCICES DE MESURES ET INSTRUMENTAION AVEC QUELQUES CORRIGES

Les capteurs 62 exercices et problemes corriges

les capteurs à courants de Foucault, les potentiomètres rotatifs ou les capteurs capa-citifs ComplØments en ligne Certains exercices et problèmes nécessitent d’utiliser un grand nombre de données ; les données à télécharger sont présentées sous deux formats : Excel (97) et Matlab

TSTI2D et TSTL Thème : les capteurs énoncé Exercice 1 : Les

TSTI2D et TSTL Thème : les capteurs Corrigé Exercice 1 : Les instruments de bord d’un avion 1 Dans le système international : L’altitude est en mètre, la vitesse en mètre par seconde et la pression en pascal 2 1 La relation fondamentale de l’hydrostatique entre S et T donne :

Exercices corrigés EXERCICE 2

II- Calculer les capacités minimale et maximale du capteur ainsi que les impédances correspondantes sous une alimentation sinusoïdale à 10 kHz On donne ε1=ε0=8,85 10−12F/m, ε2=4ε0, S=2 10−2m2, e=5mm et h=1m III- Le capteur est monté dans un circuit en pont selon le schéma de la figure 2 Le

Chapitre 13 Les capteurs - Exercices

Les thermomètres à résistance de platine sont des capteurs de mesure de température à haute stabilité pour une large plage d'utilisation On se propose d'étudier un capteur de température: la sonde Pt 100 Pour déterminer expérimentalement la fonction thermomètre RT = on réalise le montage schématisé ci-dessous Thermomètre

Exercice sur la famille des Capteurs : reconnaître un

Exercice sur la famille des Capteurs : reconnaître un détecteur, un capteur, un codeur Amplitude Toutes les valeurs possibles Plusieurs valeurs distinctes,

Chapitre 6 : Exercices

Signaux et capteurs Exercices 3 Exercice 5 : Accorder une guitare Avant de jouer un morceau de musique à la guitare, il est nécessaire de l’accorder Pour cela, on peut utiliser un diapason qui émet un La3 dont la fréquence est parfaitement connue On réaliser les enregistrements des signaux sonores émis par un diapason et une guitare

EXERCICE 1 - AlloSchool

figure 1 Les capteurs R1 et R2 montés aux deux extrémités de la fibre optique transforment les ondes lumineuses en ondes électriques qu’on visualise sur l’écran d’un oscilloscope (figure 2) ig 1 entrée 1 entrée 2 On donne : La sensibilité horizontale 0,2 μs/div ibre optique

Bac ELEEC Bilan - Révisions Éléments de corrigé

Les capteurs de la conditionneuse communiquent avec l’automate grâce au bus ASI 7- Vous ferez ensuite une démonstration pratique de cette communication à votre professeur, en lui expliquant ces possibilités 8- Le système est alimenté par un réseau électrique qui possède un schéma de liaison à la terre TT

EXERCICES DE MESURES ET INSTRUMENTAION AVEC QUELQUES CORRIGES

Tous les exercices sont proposés dans ce livre en français En plus, certains d’entre eux sont proposés en anglais Ces exercices sont précédés du symbole La page de la version anglaise est indiquée dans le sommaire Les exercices pour les quels une correction est proposée dans ce livre sont indiqués avec le symbole ☺

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ENIT, Campus Universitaire, B.P. 37, 1002 Tunis Le Belvédère, Tunisie, Tel: (216) 71 874 700, Fax: (216)71 872 729, http://www.enit.rnu.tn,

Email : karim.bourouni@enit.rnu.tn, karimbourouni@yahoo.fr, Site Web : www.karimbourouni.com

EXERCICES DE MESURES ET INSTRUMENTAION

AVEC QUELQUES CORRIGES

1

ère ANNEE TOUTE OPTION

A l"Ecole Nationale d"Ingénieurs de Tunis

Université de Tunis El Manar

Karim Bourouni

Maître Assistant en Génie Industriel

Janvier 2011

2µ³³§¯¸"Ɏ

ENIT, Campus Universitaire, B.P. 37, 1002 Tunis Le Belvédère, Tunisie, Tel: (216) 71 874 700, Fax: (216)71 872 729,

http://www.enit.rnu.tn, Email : karim.bourouni@enit.rnu.tn, karimbourouni@yahoo.fr, Site Web : www.karimbourouni.com 1 ______________________________________ Exercices Corrigés de Mesure et Instrumentation

PREFACE

2»¯º"Ɏ ÂɎ ³"¹Ɏ §´´Ô"¹Ɏ §¹¹Ô"¹Ɏ ÂɎ ²ȟ$-(3Ɏ "´Ɏ "´¹"¯´§´ºɎ ²"Ɏ ©µ»¸¹Ɏ ª"Ɏ ,"¹»¸"¹Ɏ "ºɎ

¯´¹º¸»³"´º§º¯µ´Ɏ "´¹"¯´ÔɎ ÂɎ ²ȟ$-(3Ɏ »´"Ɏ §ºº"´º¯µ´Ɏ §¸º¯©»²¯Õ¸"Ɏ "¹ºɎ µ¸ºÔ"Ɏ ÂɎ ²§Ɏ

Ș¨¯²§³"Ɏ ³Ôº§²²¯·»"ȍɎ /3ŴųųȍɎ 3®"¸³¯¹º§´©"ȍɎ "º©ȌșȌɎ ¬¯´Ɏ ª"Ɏ ¸Ô¼¯¹"¸Ɏ ¹µ´Ɏ ©µ»¸¹Ɏ "ºɎ

3 ______________________________________ Exercices Corrigés de Mesure et Instrumentation

MODE D"EMPLOI

3µ»¹Ɏ ²"¹Ɏ "¾"¸©¯©"¹Ɏ ¹µ´ºɎ ¸µ µ¹Ô¹Ɏ ª§´¹Ɏ ©"Ɏ ²¯¼¸"Ɏ "´Ɏ ¬¸§´Ð§¯¹ȌɎ $´Ɏ ²»¹ȍɎ

. La page de la correction est indiquée dans le sommaire.

Chapitre 1. : Analyse dimensionnelle

Ɏ1111 ???? ANALYSE DIMENSIONNELLE

_____________________________ ▪ EXERCICE 1 &¸§´ª"»¸Ɏ 2¿³¨µ²"Ɏ Ɏ4´¯ºÔ¹Ɏ 4´¯ºÔ¹Ɏ2(Ɏ

5¯º"¹¹"Ɏ ³Ɏ¹ɉŴɎ

5¯º"¹¹"Ɏ§´»²§¯¸"Ɏ w ¸§ªɎ¹ɉŴɎ

©©Ô²Ô¸§º¯µ´Ɏ a ³Ɏ¹ɉŵɎµ»Ɏ-±ɉŴɎ

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,§¹¹"Ɏm ±ɎȘ±¯²µ¸§³³"șɎ ,§¹¹"Ɏ¼µ²»³¯·»"Ɏr ±Ɏ³ɉŶɎ ,µ³"´ºɎª"Ɏ¬µ¸©"Ɏ M -Ȍ³Ɏ ,µ³"´ºɎ©¯´Ôº¯·»"Ɏs ±Ɏ³ŵ¹ɉŴɎ %¸Ô·»"´©"Ɏn 'ÀɎȘ®"¸ºÀșɎ +µ´»"»¸Ɏªȟµ´ª"Ɏl ³ȍɎ Ɏ /Ô¸¯µª"ɎT ¹Ɏ /»²¹§º¯µ´Ɏw ¸§ªɎ¹ɉŴɎ ´²"Ɏ ²§´Ɏa, b, g, q, j ¸§ªɎɎ 5 ______________________________________ Exercices Corrigés de Mesure et Instrumentation

´²"Ɏ¹µ²¯ª"ɎW ¹¸ɎȘ¹ºÔ¸§ª¯§´șɎ

Tableau 1.2. Dimensions des grandeurs électromécaniques

(´º"´¹¯ºÔɎª"Ɏ©µ»¸§´ºɎI ɎȘ ³ Õ¸"șɎ

"®§¸"ɎÔ²"©º¸¯·»"Ɏ·ȍɎ0Ɏ "ɎȘ"µ»²µ³¨șɎ

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"®§³ ɎÔ²"©º¸¯·»"Ɏ E 5³ɉŴɎȘ5µ²ºɃ³șɎ

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#"´¹¯ºÔɎª"Ɏ©µ»¸§´ºɎÔ²"©º¸¯·»"ɎJ Ɏ³ɉŵɎ

"µ´ª»©º¯¼¯ºÔɎÔ²"©º¸¯·»"Ɏg S m-1

1Ô¹¯¹º§´©"Ɏ1Ɏ W (ohm)

%µ¸©"ɎÔ²"©º¸µ³µº¸¯©"Ɏ$ȍ"Ɏ V (Volt) "®§³ Ɏ³§´Ôº¯·»"ɎB T (Tesla) Wb/m2 /µº"´º¯"²Ɏ¼"©º"»¸Ɏ A Wb/m

"µ"¬¬¯©¯"´ºɎª"Ɏ¹"²¬Ɏ¯´ª»©º§´©"Ɏ+Ɏ H (henry)

¯´ª»©º§´©"Ɏ,Ɏ H (henry) ,µ³"´ºɎ³§´Ôº¯·»"Ɏ m A m2 F/m /"¸³¯ºº¯¼¯ºÔɎ³§´Ôº¯·»"Ɏm0 H/m ▪ EXERCICE 2

1. Donner la définition d"une grandeur physique et sa propriété

fondamentale

2. Une masse est mesurée à l"aide de deux unités U

1 et U2. Le rapport de

ces deux unités est

Ŵŵ4

41=

2.1. Quelle est la valeur du rapport des deux résultats de mesure ?

2.2. La livre anglaise ou pound (U

2) vaut 0.453492 kg. En prenant le

kilogramme pour (U

1), quelle est la masse en kg de 0.275 pound ?

Chapitre 1. : Analyse dimensionnelle

3. Le psi est l"unité de mesure anglo-saxonne "pound per square inch" de

la pression. On donne les équations aux unités : {1} [inch] = {2.54 10 -2} [mètre] {1} [pound] = {4448222} [Newton] Que vaut le psi dans le système international ? On rappelle que l"unité SI de pression est le Pascal et représente la pression exercée par une force de 1 Newton sur la surface de 1 mètre carré.

4. Etablir l"équation aux dimensions et donner la valeur numérique dans le

système SI de la constante de Boltzmann :

1±=

On rappelle que le système SI Comprend 7 unités : Longueur (L), Masse (M), temps (T), courant électrique (I), température (K), quantité de matière (mol), et intensité lumineuse (Cd).

On donne R = 8.314510 J mol

-1 K-1, NA = 6.0221367 1023 mol-1

5. L"indice de réfraction de l"air affecte les longueurs d"onde des radiations

électromagnétiques par la relation :

¼¯ª"§¯¸´l=l´ (1.1)

Les formules d"Edlen permettent de calculer l"indice de réfraction de l"air La première formule d"indice de réfraction de l"air dans les conditions standards. ŵŷųŹųŶųŴŶȍŻŶŷŵŴųŴ´s-+s-+=´- (1.2)

Où n

s est l"indice de réfraction dans des conditions d"air standards, c"est à dire pour une température T = 15°C et une pression P = 101325 Pa et s=1 lest le nombre d"onde (en mm-1) dans le vide la radiation considérée. La deuxième formule donne l"indice de réfraction de l"air dans les conditions d"utilisation. (1.3)

Où n

tp est l"indice de réfraction de l"air à la température T (en °C) et à la pression P (en Pa)

5.1. Quelle est la dimension de l"indice de réfraction n ?

5.2. Donner la dimension de l"unité des nombres figurant dans les

expressions (1.2) et (1.3) : 8342,13; 13; 130; 15997; 0,003671; 1.04126 10 -5 7 ______________________________________ Exercices Corrigés de Mesure et Instrumentation

6. Dans les domaines de la géométrie, de la cinématique, de la dynamique

et de l"électricité, le système SI utilise les quatre grandeurs physiques de base suivantes: Longueur, Masse, Temps et Intensité de courant électrique, dont les symboles sont notés L, M, T et I respectivement.

6.1. Compléter le tableau suivant des grandeurs physiques dérivées les

plus courantes.

Nom Symbole Equation de

définition Exposants dimensionnels

Vitesse V V = L/T

Accélération g g = V/T

Force F F = M g

Energie W W = F L

Puissance P P = W/T

Action A A = W.T

Quantité

d"électricité Q Q = I.T

D.d.p U U = P/I

Resistance R R = U/I

6.2. On se propose de construire un système de grandeurs physiques

couvrant le même domaine à partir des quatre grandeurs physiques de base suivantes : Longueur, Action, Temps et quantité d"électricité, dont les symboles seront notés L", A", T" et Q" respectivement. a. Etablir un tableau équivalent à celui qui a été donné plus haut, comprenant dans l"ordre les grandeurs physique suivantes : vitesse v", accélération g", énergie w", puissance p", force f", masse m", intensité de courant électrique i", différence de potentielle u" et résistance r" (on donnera les exposants dimensionnels dans l"ordre suivant L", A", T" et Q") b. Les unités de base du nouveau système sont déduites des unités SI par les relations suivantes :

1. [L"] = 2.42631 10

-12 m

1. [A"] = 6.626176 10

-34 J.s

1. [T"] = 8.093299 10

-21 s

1. [L"] = 1.602189 10

-19 C

En déduire les valeurs numériques

a1, a2, a3 et a4 définis ci-après :

1.[V"] =

a1 m/s

1.[F"] =

a2 N

1.[R"] =

a3 W

Chapitre 1. : Analyse dimensionnelle

1.[T"] = a4 A

EXERCICE 3

1. A partir de l"équation de définition du champ électrique

Edéterminer

la dimension de la permittivité du vide e0 et déduire son unité dans SI

2. a. Déterminer la dimension du champ magnétique B et déduire son

unité dans SIquotesdbs_dbs2.pdfusesText_3