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PARTIE A : LA CHIMIE, SCIENCE DE LA TRANSFORMATION DE LA MATIERE 12 semaines.

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1 PARTIE A : LA CHIMIE, SCIENCE DE LA TRANSFORMATION DE LA MATIERE 12 semaines

2 CHAPITRE 2 : LA TENSION ALTERNATIVE PERIODIQUE I Généralités II Caractéristiques d’une tension alternative périodique 1.La période 2.La fréquence 3.La tension maximale 4.La tension efficace III La tension du secteur IV Mesure à l’oscilloscope

3 I Généralités TP – Tensions alternatives Conclusions Une tension alternative prend alternativement des valeurs positives et négatives entre deux valeurs extrêmes Pour une tension alternative, le courant change de sens quand la tension change de signe. Une tension continue ne change pas de valeur au cours du temps, contrairement à une tension variable.

4 U en V t en s Tension alternative Tension continue Courbes

5 II Caractéristiques d’une tension alternative périodique 1. La période La période, T, est le plus petit intervalle de temps au bout duquel la tension retrouve sa valeur. Elle se mesure en seconde (s).

6 Détermination périodeT U en V t en s T TT

7 Motif élémentaireT U en V t en s

8 2. La fréquence La fréquence, N ou f, est le nombre de période par seconde. Son unité est le Hertz (Hz). Hertz, Heinrich Rudolf Physicien Allemand Hz s

9 FACILE T = 3 sN = N = 500 HzT = T = sN = DIFFICILE T = 2,5 ms N = N = 32 MHz T = T = 12 μs N = Application numérique : Il faut CONVERTIR ! 0,3 Hz 0,002 s = 2 ms 333 Hz 400 Hz 0, s 31 ns Hz = 83 kHz = 0,0025 s = Hz = 0, s

10 3. La tension maximale La tension maximale, U max, est la valeur maximale de la tension. Son unité est le Volt (V). U en V t en s Volta, Alesandro Physicien Italien U max

11 Umin et Ucc U en V t en s U max U min U cc Si la courbe est « centrée » alors U max = - U min La tension crête à crête U cc est égale à : U cc = U max – U min L’amplitude de la tension vaut la moitié de U cc

12 4. La tension efficace Pour une tension sinusoïdale, un voltmètre utilisé en alternatif indique la valeur efficace, U eff, de cette tension. Son unité est le Volt (V).

13 formule V V Pour une tension alternative sinusoïdale, on a la relation :

14 FACILE U max = 3,0 VU eff = U max = 500 VU eff = U eff = 3,45 VU max = DIFFICILE U max = 2,5 mVU eff = U eff = 32 MVU max = U eff = 12 kVU max = Application numérique : 2,1 V 354 V 4,86 V 1,7 mV 45 MV 17 kV

15 La tension du secteur (en France) a les caractéristiques suivantes : III La tension du secteur 1)Calcule U max et T. 2)Que vaut U eff aux USA ? U eff = 220 V N = 50 Hz Elle est sinusoïdale 1)U max = 310 V et T = 0,02 s = 20 ms 2)Aux USA U eff = 110V

16 IV Mesure à l’oscilloscope Que veut dire oscilloscope ? Oscillo  oscillations Scope  Voir VOIR DES OSCILLATIONS (Electriques)

17 Un oscilloscope est un instrument de mesure destiné à visualiser un signal électrique, le plus souvent variable au cours du temps. Cet appareil trace la courbe U en fonction de t. U en V ou en mV t en s ou ms ou µs

18 Exercices Tensions alternatives Fréquence et période


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