LES TENSIONS ALTERNATIVES

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1 LES TENSIONS ALTERNATIVES CORRIGES DES EXERCICES Exercice n 1 page La tension délivrée par une pile est continue alors que celle délivrée par un alternateur est variable. 2- Un voltmètre branché entre les bornes V- et COM aux bornes d'un alternateur montre que la tension varie au cours du temps. 3- La tension délivrée par un alternateur change de signe. Exercice n 2 page L'alternateur d'une éolienne convertit de l'énergie mécanique en énergie électrique. 2- L'alternateur délivre une tension variable. Exercice n 3 page Un alternateur comporte un aimant et une bobine. 2- On peut obtenir une tension variable à l'aide d'un aimant et d'une bobine. Exercice n 4 page 129 Les propositions 3 et 4 sont exactes. Exercice n 5 page 129 Michaël branche les bornes de la bobine aux bornes du multimètre utilisé en voltmètre. Il saisit l'aimant et l'approche de la bobine pour passer à travers elle, puis éloigne l'aimant rapidement. Exercice n 6 page La tension est portée en ordonnées. 2- Le temps est porté en abscisses. 3- a- La valeur d'une tension variable change au cours du temps. b- Une tension périodique montre la répétition d'un motif élémentaire. c- Une tension alternative montre des valeurs positives et négatives. 1

2 Exercice n 7 page Une tension est périodique quand il y a répétition d'un motif élémentaire. 2- La période représente le temps mis pour faire un motif élémentaire. 3- L'unité de la période est la seconde. Exercice n 8 page La valeur maximale est de 5 V. 2- La période de cette tension est T = 50 s. Exercice n 9 page a- b- La D.E.L A brille, l'autre D.E.L B ne brille pas. c- Voir schéma d- Si elle permute les branchements aux bornes de la pile, c'est la D.E.L B qui brille, la D.E.L A ne brille pas. 2- Si elle branche un GTBF, alors chaque diode s'allume alternativement et périodiquement. Exercice n 10 page 130 Niveau rouge : 1- Une tension apparaît aux bornes de la bobine parce que l'aimant se déplace devant l'une des faces de la bobine. 2- Le voltmètre branché aux bornes V- et COM indique une tension variable qui prend, alternativement, des valeurs positives et négatives. 2

3 3- a- b- La valeur minimale de cette tension est U Min = 5 V. Niveau vert : 1- Le voltmètre affiche des valeurs alternativement positives et négatives parce que les pôles de l'aimant passent alternativement devant la bobine. 2- La tension aux bornes de la bobine est alternative. 3- Pour cette tension sinusoïdale : a- U Max = 1 V. b- U Min = -1 V. c- T = 10 s. Exercice n 11 page Une centrale hydraulique possède un alternateur pour convertir l'énergie mécanique de la turbine en énergie électrique. 2- Il délivre une tension variable au cours du temps. Exercice n 12 page 131 Pour savoir si le courant change de sens, Nils peut brancher dans son circuit deux D.E.L en dérivation. Exercice n 13 page Cette tension est variable et périodique. 2- Le générateur qui délivre cette tension n'est pas un alternateur car la tension n'est pas alternative. 3

4 Exercice n 14 page Un alternateur ne possède pas de bornes(+) et (-) comme une pile car ses bornes sont à tour de rôle positives et négatives. 2- Un alternateur est un générateur car il produit un courant électrique. Exercice n 15 page 131 a- Tension continue, positive. b- Tension continue, négative. c- Tension alternative, périodique et sinusoïdale. d- Tension alternative, périodique. Exercice n 16 page a- La grandeur portée en ordonnées est la tension. b- La grandeur portée en abscisses est le temps. 2- a-variable dans le temps. b- alternative. c- périodique. d- sinusoïdale. 3- a- U Max = 8 V. b- U Min = - 8 V. c- T = 10 s. Exercice n 17 page Matériel : un multimètre et un chronomètre. 2- Saïd doit mesurer toutes les 5 secondes, par exemple, la tension et noter les résultats obtenus dans un tableau. Exercice n 18 page A faire sur un tableur. 4

5 2-3- La période vaut T = 100 s et la valeur maximale est U Max = 4,4 V environ. 4- La tension délivrée par ce générateur est une tension alternative, périodique et sinusoïdale. Exercice n 19 page 132 a- Si on arrête le mouvement de l'aimant, le voltmètre va indiquer 0 V. b- Si on éloigne l'aimant, il va indiquer une tension négative. c- Si on retourne l'aimant, il va indiquer une tension négative. d- Si on effectue un mouvement de va-et-vient, il va indiquer des valeurs positives et négatives. Exercice n 20 page Une batterie ne peut pas être rechargée avec un alternateur. Exercice n 21 page : Rotor. 2 : Carcasse de la génératrice. 3 : Stator. 4 : Galet d'entraînement. 2- Le galet est solidaire de l'axe du rotor. 5

6 Exercice n 22 page Un alternateur possède nécessairement un rotor et un stator. 2- La courroie permet d'entraîner le rotor pour la faire tourner. 3- Si la courroie casse, le rotor n'est plus entraîné et l'alternateur ne produit plus d'électricité. Exercice n 23 page Lorsqu'on secoue la lampe, la tension aux bornes de la bobine est alternative car l'aimant fait un mouvement de va-et-vient. 2- Cette lampe est non polluante car elle n'utilise pas de piles. Exercice n 24 page Pour faire fonctionner cette radio, on peut utiliser l'énergie mécanique musculaire, l'énergie électrique du secteur, l'énergie solaire ou l'énergie chimique des réactifs consommés dans une pile. 2- L'énergie mécanique musculaire et l'énergie solaire sont renouvelables. 3) Lorsqu'on utilise la manivelle de la radio, on fait fonctionner un alternateur constitué d'un aimant et d'une bobine. Exercice n 25 page et 2-3- Lorsque la tension est alternative, le courant circule alternativement dans un sens puis dans l'autre. Exercice n 26 page La D.E.L n'est pas défectueuse. La tension entre ses bornes est alternativement positive et négative. 2- La lampe brille, que le courant soit dans un sens ou dans l'autre. 6

7 Exercice n 27 page 133 7

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