3 ème COURS Electricité Chapitre 4 UTILISATION DE L'OSCILLOSCOPE CORRECTION DES EXERCICES. Téléchargé sur

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1 3 ème COURS Electricité Chapitre 4 UTILISATION DE L'OSCILLOSCOPE CORRECTION DES EXERCICES Téléchargé sur

2 Correction : Exercice 1 p 135 C'est le bouton de réglage a) qui permet de régler la durée de balayage. Les calibres sont exprimés en ms /div ou µs/div ce qui nous permet bien de mesurer une durée. Le bouton de réglage b) permet, quant à lui, de régler la sensibilité verticale. C'est en effet sur l'axe vertical qu'on mesure les tensions et les calibres du bouton b) sont bien exprimés en V/div ou mv/div. Exercice 1 Oscilloscope n 1 : U = S V N V = 2 divisions 0,5 V /division =1V Oscilloscope n 2 : U = S V N V = 1 division 5 V / division = 5V Oscilloscope n 3 : U = S V N V = 2,6 divisions 2 V /division = 5,21V Oscilloscope n 4 : U = S V N V = 3 divisions 20 3V/division =60mV Remarque : le signe négatif des valeurs lues avec les oscilloscopes 2 et 3 est dû au branchement. Exercice 2 Entre A et B, sur le premier oscillogramme, il y a 4,8 divisions. Comme t A-B = S H =4,8 1 ms/divisions = 4,8 ms. Sur le deuxième oscillogramme, il y a 6,2 divisions. Comme t A-B = S H =6,2 20 s/divisions = 124 µs. Puisque 4,8 ms = 4800 µs, la plus courte de ces durées est celle représentée sur le deuxième oscillogramme. Exercice 2 p 135 a) La durée de balayage correspond au temps nécessaire au spot lumineux pour parcourir une division horizontale. Elle peut donc s'exprimer en ms/div ou en s/div. b) La sensibilité verticale nous indique à quelle tension correspond un déplacement vertical d'une division. Elle peut donc s'exprimer en V/div ou en mv/div. Exercice 3 p 135 C'est l'oscillogramme a) qui représente une tension sinusoïdale. Exercice 5 p 135 a) Un oscillogramme est l'image obtenue sur l'écran de l'oscilloscope lorsqu'on étudie une tension en mode balayage. b) et c) Voir ci-contre. Oscillogramme d'une tension continue Exercice 6 p 135 a) Au vu de l'oscillogramme (ligne horizontale indiquant une tension dont la valeur de varie pas), on peut affirmer qu'il s'agit d'une tension continue. b) Puisqu'avant de brancher le générateur aux bornes de l'oscilloscope, la trace était au centre de l'écran, elle s'est décalée de 2,5 divisions. c) Puisque la sensibilité verticale est 0,5 V/div, une division correspond à 0,5 V et la tension délivrée par le générateur est donc de 0,5 2,5 = 1,25 V. Exercice 8 p 136 a) Puisque la tension est centrée par rapport à l'axe horizontal, le maximum de cette tension est décalé de 2 divisions. Comme la sensibilité verticale est 2 V/div, la valeur maximale de la tension vaut donc U M = 4 V. b) Le motif de cette tension périodique se déroule sur 6 divisions. Comme la durée de balayage est 5 ms/div, la période vaut T = 30 ms. Exercice 12 p 136 Oscillogramme d'une tension alternative sinusoïdale a) La relation qui relie valeur maximale U M et valeur efficace U eff est U eff = U M 2 b) Un voltmètre utilisé en position «alternatif» mesure la valeur efficace de la tension. La valeur maximale de cette tension est donc forcément supérieure à 10 V. c'est donc la valeur 14 V qui convient.

3 Exercice 17 p 136 S H = 1 ms/div S V = 2 V/div S V = 2 V/div S H = 5 ms/div S V = 2 V/div Exercice 17 p 136 S H = 1 ms/div S V = 2 V/div S V = 2 V/div S H = 5 ms/div S V = 2 V/div

4 Correction : Exercice 1 p 135 C'est le bouton de réglage a) qui permet de régler la durée de balayage. Les calibres sont exprimés en ms /div ou µs/div ce qui nous permet bien de mesurer une durée. Le bouton de réglage b) permet, quant à lui, de régler la sensibilité verticale. C'est en effet sur l'axe vertical qu'on mesure les tensions et les calibres du bouton b) sont bien exprimés en V/div ou mv/div. Exercice 1 Oscilloscope n 1 : U = S V N V = 2 divisions 0,5 V /division =1V Oscilloscope n 2 : U = S V N V = 1 division 5 V /division = 5V Oscilloscope n 3 : U = S V N V = 2,6 divisions 2 V /division = 5,21V Oscilloscope n 4 : U = S V N V = 3 divisions 20 3V/division =60 mv Remarque : le signe négatif des valeurs lues avec les oscilloscopes 2 et 3 est dû au branchement. Exercice 2 Entre A et B, sur le premier oscillogramme, il y a 4,8 divisions. Comme t A-B = S H =4,8 1 ms/divisions = 4,8 ms. Sur le deuxième oscillogramme, il y a 6,2 divisions. Comme t A-B = S H =6,2 20 s/divisions = 124 µs. Puisque 4,8 ms = 4800 µs, la plus courte de ces durées est celle représentée sur le deuxième oscillogramme. Exercice 2 p 135 a) La durée de balayage correspond au temps nécessaire au spot lumineux pour parcourir une division horizontale. Elle peut donc s'exprimer en ms/div ou en s/div. b) La sensibilité verticale nous indique à quelle tension correspond un déplacement vertical d'une division. Elle peut donc s'exprimer en V/div ou en mv/div. Exercice 3 p 135 C'est l'oscillogramme a) qui représente une tension sinusoïdale. Exercice 5 p 135 a) Un oscillogramme est l'image obtenue sur l'écran de l'oscilloscope lorsqu'on étudie une tension en mode balayage. b) et c) Voir ci-contre. Oscillogramme d'une tension continue Exercice 6 p 135 a) Au vu de l'oscillogramme (ligne horizontale indiquant une Oscillogramme d'une tension tension dont la valeur de varie pas), on peut affirmer qu'il s'agit alternative sinusoïdale d'une tension continue. b) Puisqu'avant de brancher le générateur aux bornes de l'oscilloscope, la trace était au centre de l'écran, elle s'est décalée de 2,5 divisions. c) Puisque la sensibilité verticale est 0,5 V/div, une division correspond à 0,5 V et la tension délivrée par le générateur est donc de 0,5 2,5 = 1,25 V.

5 Exercice 8 p 136 a) Puisque la tension est centrée par rapport à l'axe horizontal, le maximum de cette tension est décalé de 2 divisions. Comme la sensibilité verticale est 2 V/div, la valeur maximale de la tension vaut donc U M = 4 V. b) Le motif de cette tension périodique se déroule sur 6 divisions. Comme la durée de balayage est 5 ms/div, la période vaut T = 30 ms. Exercice 12 p 136 a) La relation qui relie valeur maximale U M et valeur efficace U eff est U eff = U M 2. b) Un voltmètre utilisé en position «alternatif» mesure la valeur efficace de la tension. La valeur maximale de cette tension est donc forcément supérieure à 10 V. c'est donc la valeur 14 V qui convient. Exercice 17 p 136 S H = 1 ms/div S V = 2 V/div S V = 2 V/div S H = 5 ms/div S V = 2 V/div