Chapitre 8 Transmittance isochrone d un système linéaire : activité documentaire

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Chapitre 8 Transmittance isochrone d un système linéaire : activité documentaire"

Transcription

1 Chapitre 8 Transmittance isochrone d un système linéaire : activité documentaire Approximation des régimes quasi-stationnaires : domaine de validité en régime sinusoïdal forcé L approximation des régimes quasi-stationnaires consiste à dire que, l intensité du courant est la même en tout point d une branche de circuit. Une variation d intensité se propage à une vitesse proche de celle de la lumière dans le vide (notée c et égale à c = 3, m/s). 1. Pour un circuit électrique de l ordre de grandeur d un mètre L = 1,00 m, calculer la durée de propagation notée Δt, d une variation d intensité : Il faut donc environ Δt~10 9 s à la variation de l intensité pour se propager dans un circuit d un mètre. 2. On souhaite avoir, en deux points d un circuit en série, la même valeur d intensité à un instant donné : comparer T (la période du signal d entrée) à la durée de propagation Δt pour que ce souhait soit réalisé. Si la période T du GBF (et donc, de l intensité dans le circuit) est inférieure à la durée de la propagation Δt, la valeur de l intensité en un point du circuit, varie donc plus «vite» qu elle ne se propage dans le circuit. La conséquence serait qu en deux points du circuit en série, nous n aurions plus la même valeur d intensité à un instant donné. Il faut donc que : 3. En déduire la valeur maximale de la fréquence du signal d entrée (pour un circuit d un mètre) : I. Transmittances isochrones réelles et complexes : Étude d un circuit en série contenant deux conducteurs ohmiques : On réalise le circuit suivant dont le signal d entrée est sinusoïdal alternatif de fréquence f = 100 Hz, et d amplitude E = 1,0 V. On prend R 1 = 1,00 kω et R 2 = 1,00 kω. La voie 1 de l oscilloscope permet de visualiser le signal d entrée e(t). La voie 2 de l oscilloscope permet de visualiser le signal de sortie s(t). 1

2 e(t) On obtient les représentations temporelles des signaux ci-contre. s(t) 4. Déterminer la fréquence, l amplitude U m et la phase à l origine φ du signal de sortie : 5. En déduire les expressions numériques temporelles des signaux e(t) et s(t): 6. Déterminer la valeur de la transmittance isochrone réelle H(ω) de ce système, pour une fréquence du signal d entrée f = 100 Hz : 7. Diminuer la fréquence du signal d entrée jusqu à f = 10 Hz : la valeur de la transmittance isochrone dépend-elle de la fréquence/ de la pulsation du signal d entrée? Étudie-t-on un filtre ici? Toutes les fréquences sont atténuées : ce système n est donc pas un filtre. C est un pont-diviseur de tension. Étude du circuit (R, C) : On place dans un circuit en série un GBF qui impose un signal d entrée sinusoïdal alternatif de fréquence f = 100 Hz, et d amplitude E = 1,0 V. Le condensateur a une capacité C = 1 μf et le conducteur ohmique a une résistance R = 1 kω : e(t) s(t) 2

3 On obtient expérimentalement les représentations temporelles des signaux : 1.0V e(t) 0.5V s(t) 0V -0.5V -1.0V 0s 1ms 2ms 3ms 4ms 5ms 6ms 7ms 8ms 9ms 10ms 11ms 12ms 13ms 14ms 15ms V(V1:+) V(C1:2) Time 8. Que remarque-t-on sur la forme du motif du signal de sortie au début de l expérience? Comment appelle-t-on ce régime? Quelle est sa durée caractéristique? 9. Peut-on déterminer la valeur de la transmittance isochrone H(ω) de ce système, pour une fréquence du signal d entrée f = 100 Hz, durant le régime transitoire? Une fois le régime transitoire terminé, on obtient expérimentalement les représentations temporelles des signaux (après une durée de 10 ms) : 1.0V 0.5V e(t) s(t) 0V -0.5V -1.0V 12ms 13ms 14ms 15ms 16ms 17ms 18ms 19ms 20ms 21ms 22ms 23ms 24ms 25ms 26ms V(V1:+) V(C1:2) Time 10. Le signal de sortie possède-t-il alors le même motif que le signal d entrée? Comment appelle-t-on ce régime? 3

4 11. Déterminer la fréquence, l amplitude U m et la phase à l origine φ du signal de sortie 12. En déduire les expressions numériques temporelles des signaux e(t) et s(t): 13. Déterminer l expression de la transmittance isochrone réelle H(ω) de ce système, pour une fréquence du signal d entrée f = 100 Hz : H(200π) ne se simplifie pas aussi facilement pour ce circuit que pour le précédent : le déphasage entre les deux signaux nous empêche d éliminer les cosinus. De plus, en observant cette fonction, on a plus l impression que H dépend du temps que de la fréquence/de la pulsation du signal d entrée. 14. Diminuer la fréquence du signal d entrée jusqu à f = 10 Hz : la valeur de la transmittance isochrone dépend-elle de la fréquence/ de la pulsation du signal d entrée? Étudie-t-on un filtre ici? 4

5 Méthode des complexes : Notation des nombres complexes en Physique : Soit le nombre complexe z Forme algébrique a + j b est appelé la forme algébrique du nombre complexe. a est appelé la partie réelle du nombre complexe: on note a = Re (z) b est appelé la partie imaginaire du nombre complexe : on note b = Im (z) j est tel que j 2 = 1 et 1 j = j Forme trigonométrique z e jα est appelé la forme trigonométrique du nombre complexe. z est appelé le module du nombre complexe. α est appelé l argument du nombre complexe avec arg( z ) = α On a : z = z = a 2 + b 2 On rappelle que e jx = cos(x) + j sin(x) 15. Démontrer que la partie réelle de Ee j(ωt) correspond à l expression temporelle de e(t) : On rappelle que e j(x+y) = e jx e jy 16. On a les expressions numériques temporelles des signaux e(t) = 1,0 cos(200πt) et s(t) = 0,84 cos(200πt 0,57). Déterminer la forme trigonométrique de H(jω): 17. A quelle grandeur physique correspond l argument de H(j200π)? A quelle grandeur physique correspond le module de H(j200π)? 18. Si l on souhaite connaitre la forme trigonométrique de H(jω) pour chaque pulsation possible du signal d entrée, combien de représentations temporelles de e(t) et s(t) nous faudrait-il? 5

6 III. Déterminer la transmittance isochrone complexe d un système linéaire d ordre 2 à partir de son équation différentielle : Cas du passe-haut d ordre 2 : La forme canonique de l équation différentielle linéaire d un système passe-haut d ordre 2 est : d 2 s dt 2 + ω 0 ds Q dt + ω 0 2 s = H 0 d2 e dt 2 avec ω 0, pulsation propre, dépendant des paramètres du système (en rad/s). H 0, amplification à haute fréquence (sans unité). Q, facteur de qualité du système, dépendant des paramètres du système (sans unité). 19. A partir de la forme canonique de son équation différentielle, déterminer que la forme canonique de H(jω) pour un passe-bas d ordre 2 est alors : ω2 2 ω H 0 H(jω) = 0 1 ω2 2 ω + j ω 0 Qω 0 6

7 Cas du passe-bande d ordre 2 : Un système linéaire passe bande d ordre 2, peut-être modélisé par une équation différentielle, dont la forme canonique est la suivante : d 2 s dt 2 + ω 0 ds Q dt + ω 0 2 s = H 0 ω 0 de Q dt avec ω 0 : pulsation propre, dépendant des paramètres du système (en rad/s). H 0 : amplification à la résonance pour ω = ω 0 (sans unité). Q : facteur de qualité du système, dépendant des paramètres du système (sans unité). 20. A partir de la forme canonique de son équation différentielle, déterminer que la forme canonique de H(jω) pour un passe-bande d ordre 2 est alors : ω j Qω H 0 H(jω) = 0 1 ω2 ω 2 + j ω 0 Qω 0 7

8 IV. Impédance et admittance complexe d un dipôle linéaire passif : Dipôle A : u(t) i(t) 21. A l aide du graphe ci-dessus, déterminer les expressions temporelles de u(t) et i(t) et en déduire l expression de l impédance complexe Z A de ce dipôle : Dipôle B : 22. A l aide du graphe ci-dessous, déterminer les expressions temporelles de u(t) et i(t) et en déduire l expression de l impédance complexe Z B de ce dipôle : 8

9 u(t) i(t) La présence d un déphasage entre u et i justifie de nouveau l utilisation des complexes. 23. A quelle grandeur physique correspond l argument de Z B? A quelle grandeur physique correspond le module de Z B? 24. A l aide de la fiche méthode 12, identifier les dipôles A et B : VI. Théorèmes généraux des circuits linéaires en régime sinusoïdal forcé : Association en série d impédances complexes : On place deux impédances complexes Z 1 et Z 2 placées en série. On cherche à déterminer l impédance complexe équivalente Z éq à l ensemble de ces deux impédances : 9

10 Z éq u = u 1 + u 2 u = Z éq i 25. A l aide de la loi des mailles et de lois d Ohm généralisées, démontrer que Z éq = Z 1 + Z 2 : 26. Compléter le tableau suivant : Dipôles en série Dipôle équivalent Impédance complexe équivalente Z éq Résistance, inductance ou capacité équivalente 10

11 27. Déterminer l impédance complexe Z éq du dipôle AB suivant : A B Association en parallèle (ou dérivation) d impédances complexes : On place deux impédances complexes Z 1 et Z 2 placées en parallèle. On cherche à déterminer l impédance complexe équivalente Z éq à l ensemble de ces deux impédances : Z éq u = u 1 = u 2 i = 1 Z éq u 28. A l aide de la loi des nœuds et de lois d Ohm généralisées, démontrer que 1 Z éq = 1 Z Z 2 On remarque, que pour un circuit en parallèle, il est plus simple d écrire cette relation en termes d admittances : Y éq = Y 1 + Y 2 11

12 29. Compléter le tableau suivant : Dipôles en dérivation Dipôle équivalent Admittance complexe équivalente Y éq Résistance, inductance ou capacité équivalente 30. Déterminer l impédance équivalente Z éq de l ensemble d impédances suivant : A. B. 12

13 Formule du pont diviseur de tension : On place deux impédances complexes Z 1 et Z 2 placées en série. 31. Démontrer que la tension aux bornes de l impédance Z 2, notée u 2, en fonction de la tension u aux bornes de l ensemble des deux impédances a pour expression : u 2 = Z 2 Z 1 + Z 2 u 32. A l aide d un pont diviseur de tension, déterminer l expression littérale de la tension u C aux bornes du condensateur en fonction de la tension e : e u C 13

14 33. En déduire l expression de la transmittance isochrone complexe du système, sans passer par son équation différentielle : 34. Déterminer la fonction de transfert ou transmittance isochrone H(jω) du système suivant, le signal de sortie étant la tension aux bornes de la bobine idéale : e u L 35. Déterminer l ordre des systèmes des questions 33 et 34 en justifiant votre réponse : 36. Choisir et écrire la forme canonique correspondant à la transmittance isochrone complexe du système de la question 34. En déduire la nature du filtre réalisé pour le système de la question

15 37. A l aide d une identification pour le système de la question 34, déterminer l expression littérale du facteur de qualité Q et de la pulsation propre ω 0 en fonction de R, L et C ainsi que la valeur de l amplification à haute fréquence H 0 : 15

C I R C U I T S L I N E A I R E S E N R E G I M E S I N U S O I D A L F O R C E C I R C U I T R L C E T R E S O N A N C E

C I R C U I T S L I N E A I R E S E N R E G I M E S I N U S O I D A L F O R C E C I R C U I T R L C E T R E S O N A N C E ELECTROCINETIQE R.Duperray Lycée F.BISSON PTSI C I R C I T S L I N E A I R E S E N R E G I M E S I N S O I D A L F O R C E C I R C I T R L C E T R E S O N A N C E Nous allons étudier la réponse des circuits

Plus en détail

Réponse fréquentielle d un circuit linéaire Filtres du premier et du second ordre

Réponse fréquentielle d un circuit linéaire Filtres du premier et du second ordre Réponse fréquentielle d un circuit linéaire Filtres du premier et du second ordre I. Présentation de l étude d un circuit linéaire 1) Ordre d un circuit Considérons un circuit soumis à une excitation (grandeur

Plus en détail

Feuille d exercices n 11 : Régime sinusoïdal forcé / Résonance. au dipôle AB en fonction de j, R, C, L et ω.

Feuille d exercices n 11 : Régime sinusoïdal forcé / Résonance. au dipôle AB en fonction de j, R, C, L et ω. Feuille d exercices n 11 : Régime sinusoïdal forcé / Résonance Exercice 1 : Notion d impédance : 1) Exprimez l impédance équivalente Z éq au dipôle AB en fonction de j, R, C, et ω. 2) On branche aux bornes

Plus en détail

C I R C U I T S L I N E A I R E S E N R E G I M E S I N U S O I D A L F O R C E C I R C U I T R L C E T R E S O N A N C E

C I R C U I T S L I N E A I R E S E N R E G I M E S I N U S O I D A L F O R C E C I R C U I T R L C E T R E S O N A N C E CIRCUITS ELECTRIQUES R.DUPERRAY Lycée F.BUISSON PTSI C I R C U I T S L I N E A I R E S E N R E G I M E S I N U S O I D A L F O R C E C I R C U I T R L C E T R E S O N A N C E «Je suis végétarien et anti-alcoolique

Plus en détail

BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE ÉPREUVE DE PHYSIQUE

BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE ÉPREUVE DE PHYSIQUE Session 2009 BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE STL - CHIMIE DE LABORATOIRE ET DE PROCÉDÉS INDUSTRIELS ÉPREUVE DE PHYSIQUE Durée de l'épreuve : 2 heures Coefficient : 3 Le sujet comporte 6 pages numérotées de

Plus en détail

TD4: Dipôles linéaires en régime sinusoïdal

TD4: Dipôles linéaires en régime sinusoïdal TD4: Dipôles linéaires en régime sinusoïdal Exercice 1: Détermination des valeurs efficaces et des déphasages Exercice 2: Dipôles R, L série et:/ou parallèle 1. Soit le dipôle AB constitué d'une résistance

Plus en détail

Chapitre 10 Systèmes actifs

Chapitre 10 Systèmes actifs Chapitre 10 Systèmes actifs Capacités exigibles : Définir l amplification de tension, de courant et de puissance, le gain, la bande passante, les impédances d entrée et de sortie d un amplificateur linéaire.

Plus en détail

Thème II : analyse du signal

Thème II : analyse du signal Thème II : analyse du signal Importance du sinusoïdal 2 ième partie : Le signal sinusoïdal Figure Les signaux sinusoïdaux ont une grande importance en physique. En électrotechnique : la majeure partie

Plus en détail

Chapitre 1 : Régime sinusoïdal

Chapitre 1 : Régime sinusoïdal I Généralités 1. Définition a) amplitude b) pulsation c) phase à l origine 2. valeur moyenne 3. valeur efficace 4. représentation de Fresnel 5. complexe associé Chapitre 1 : Régime sinusoïdal II Etude

Plus en détail

PCSI E1. Electrocinétique : Lois générales dans le cadre de l approximation quasistationnaire, dipôles.

PCSI E1. Electrocinétique : Lois générales dans le cadre de l approximation quasistationnaire, dipôles. E1. Electrocinétique : Lois générales dans le cadre de l approximation quasistationnaire, dipôles. 1. Intensité d un courant électrique. 1.1. Courant électrique. i) Définition. ii) Sens du courant. Orientation

Plus en détail

EXI Caractéristiques d un dipôle inconnu

EXI Caractéristiques d un dipôle inconnu Devoir du 20/01/15 Calculatrice interdite EXI Caractéristiques d un dipôle inconnu Dans le montage suivant,le GBF Délivre une tension e(t) sinusoïdale de pulsation ω ; R est une résistance et D un dipôle

Plus en détail

On prélève le signal utile aux bornes de l'élément le plus proche de la masse.

On prélève le signal utile aux bornes de l'élément le plus proche de la masse. Rappel de cours Chapitre 1 1- Circuit RC et circuit CR Circuit RC Quadripôle transmettant des signaux électriques dont le spectre est compris entre des limites déterminées. Circuit CR Il atténue certaines

Plus en détail

Signal 5 Les oscillateurs forcés

Signal 5 Les oscillateurs forcés Signal 5 Les oscillateurs forcés Lycée Vauvenargues - Physique-Chimie - PTSI - 208-209 Contenu du programme officiel : Notions et contenus Régime sinusoïdal forcé, impédances complexes. Association de

Plus en détail

TD R1 : Révisions d électrocinétique

TD R1 : Révisions d électrocinétique évisions d électrocinétique TD : évisions d électrocinétique Questions de cours Qu est ce que l AQS, dans quel cas est-elle valable? Donner l expression de l énergie emmagasinée par une bobine, par un

Plus en détail

RÉGIME SINUSOÏDAL PERMANENT

RÉGIME SINUSOÏDAL PERMANENT RÉGIME SINUSOÏDAL PERMANENT 1 Calculs d impédances Déterminer l impédance complexe Z des montages ci-dessous. En déduire Z le rapport de l amplitude de la tension sur l amplitude de l intensité et ϕ =

Plus en détail

SERIE N 7 LES FILTRES ELECTRIQUES

SERIE N 7 LES FILTRES ELECTRIQUES SERIE N 7 LES FILTRES ELECTRIQUES EXERCICE N A l entrée d un filtre RC schématisé sur la figure ci-contre, on applique une tension sinusoïdale u E (t) de fréquence N réglable : Soit u E (t) = U Em. sin(

Plus en détail

TRAVAUX DIRIGÉS DE EC 5

TRAVAUX DIRIGÉS DE EC 5 TD E 5 orrection PSI 07 08 TRAVAUX DIRIGÉS DE E 5 Exercice : Utilisation des omplexes On pose x (t) =. cos(ωt + π 3 ) et x (t) = 3. cos(ωt π 4 ). En utilisant la méthode des complexes, déterminer l amplitude

Plus en détail

I- Généralités : Pour assimiler le cours

I- Généralités : Pour assimiler le cours I- Généralités : Pour assimiler le cours Exercice N 01 Au cours d une séance de travaux pratiques, on dispose du matériel suivant : Un résistor de résistance R Une bobine de caractéristiques (L; r) Un

Plus en détail

TD Electricité générale :

TD Electricité générale : TD Electricité générale : Rappels : Conventions : Masse : Par convention, son potentiel est nul ( V masse 0V Source alternative Source continue Période d une source électrique sinusoïdale : T f Exemple

Plus en détail

CIRCUITS EN RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ

CIRCUITS EN RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ CICUIS EN ÉGIME SINUSOÏDAL FOCÉ Dans ces circuits électriques, les sources d énergie fournissent des tensions ou des courants alternatifs sinusoïdaux qui, après un bref régime transitoire, imposent leur

Plus en détail

Circuit (R,L,C) série en régime sinusoïdal forcé : Exercices

Circuit (R,L,C) série en régime sinusoïdal forcé : Exercices ircuit (,L,) série en régime sinusoïdal forcé : Exercices Exercice 1 : QM épondre par vrai ou faux 1 Le déphasage de la tension aux bornes d un dipôle (,L,) série par rapport à l intensité peut être nul

Plus en détail

Table des matières. 2.1 Amplitude, phase, pulsation et fréquence. MPSI - Électrocinétique II - Régime sinusoïdal forcé page 1/7

Table des matières. 2.1 Amplitude, phase, pulsation et fréquence. MPSI - Électrocinétique II - Régime sinusoïdal forcé page 1/7 MPSI - Électrocinétique II - égime sinusoïdal forcé page /7 égime sinusoïdal forcé Table des matières ôle générique pour l étude des régimes périodiques forcés Signau sinusoïdau. Amplitude, phase, pulsation

Plus en détail

Chapitre 09 Diagramme de Bode de systèmes linéaires

Chapitre 09 Diagramme de Bode de systèmes linéaires Chapitre 09 Diagramme de Bode de systèmes linéaires Capacités exigibles : Tracer et exploiter le diagramme de Bode d un système linéaire. Exploiter la réponse fréquentielle d un système linéaire pour identifier

Plus en détail

1 Présentation expérimentale

1 Présentation expérimentale ycée Naval, Sup. Signaux Physiques. 7. Oscillateurs amortis Oscillateurs amortis Présentation expérimentale. Oscillateur mécanique, exemple d un pendule On s intéresse aux oscillations d un pendule en

Plus en détail

Les oscillations libres d un circuit (R,L,C) : Exercices

Les oscillations libres d un circuit (R,L,C) : Exercices Les oscillations libres d un circuit (R,L,) : Exercices Exercice 1 : QM 1. Adam affirme pouvoir réaliser un oscillateur à l aide de tout condensateur de capacité et de toute bobine d inductance L, telle

Plus en détail

Jour n o 1. Exercice 1.1

Jour n o 1. Exercice 1.1 Jour n o 1 Exercice 1.1 Soit le filtre représenté ci-dessous et pour lequel = 100 Ω, C =10μF, =1kΩ, =9kΩ. L amplificateur opérationnel est parfait. ß ß + ß ß u e C Z u s 1) Indiquer si l amplificateur

Plus en détail

Chapitre 4. Réseaux électriques en régime alternatif

Chapitre 4. Réseaux électriques en régime alternatif Chapitre 4 Réseaux électriques en régime alternatif 35 Introduction Dans les premiers chapitres d électrocinétique, nous avons travaillé sur les régimes contenu des circuits électriques simples et complexes,

Plus en détail

Électronique en régime sinusoïdal forcé

Électronique en régime sinusoïdal forcé Électronique 5 Travaux dirigés angevin-wallon, PTS 207-208 Électronique en régime sinusoïdal forcé Exercice : Détermination d impédances Exercices [ ] Déterminer l impédance complexe des dipôles ci-dessous.

Plus en détail

TD01 : Systèmes linéaires, rétroaction (correction)

TD01 : Systèmes linéaires, rétroaction (correction) ycée Naval, Spé. TD : Systèmes linéaires, rétroaction correction Elec9. Signal parasité * a période du signal non parasité est de, s, soit une fréquence f Hz. a fréquence du signal parasite est 5 fois

Plus en détail

Devoir Surveillé de Physique n o 1

Devoir Surveillé de Physique n o 1 Devoir Surveillé de Physique n o 1 PSI 1, PSI 2, PSI* Samedi 16 septembre 2017 Durée : 4 heures Le sujet comprend trois problèmes indépendants à rédiger sur des copies séparées. Le soin et la présentation

Plus en détail

ÉLECTROCINÉTIQUE CALCULATRICES AUTORISÉES

ÉLECTROCINÉTIQUE CALCULATRICES AUTORISÉES ÉLECTROCINÉTIQUE Le devoir comporte trois problèmes totalement indépendants pouvant être traités dans l ordre de votre choix (à indiquer clairement!). CALCULATRICES AUTORISÉES I. Circuit en régime transitoire

Plus en détail

Grandeurs sinusoïdales

Grandeurs sinusoïdales I. Les différents types de signaux Grandeurs sinusoïdales ignal variable En régime variable, les courants et les tensions sont des signaux variant avec le temps ignal périodique n signal est périodique

Plus en détail

Université Paul Sabatier Fascicule de Travaux Dirigés de Physique 1 Semestre 1, L1, Portail SFA. Année

Université Paul Sabatier Fascicule de Travaux Dirigés de Physique 1 Semestre 1, L1, Portail SFA. Année Université Paul Sabatier Fascicule de Travaux Dirigés de Physique 1 Semestre 1, L1, Portail SFA Année 2011-2012 1 4 Thème 4 Oscillations forcées, résonance, impédances (durée 6 heures) 4.1 Circuit RL série

Plus en détail

Série : Oscillation électrique en régime sinusoïdale forcée

Série : Oscillation électrique en régime sinusoïdale forcée Exercice n 1 On considère un circuit électrique série constitué par un G.B.F délivrant une tension sinusoïdale U(t) = U m sin (2πNt), un condensateur de capacité C, un résistor de résistance R = 80 Ω et

Plus en détail

Approfondissement. Électricité.

Approfondissement. Électricité. Approfondissement. Électricité. 1) Qu est-ce qu un conducteur Un isolant Donner des exemples. 2) Qu appelle-t-on un dipôle 3) Qu est-ce qu une tension électrique Comment la mesure-t-on 4) Qu est-ce qu

Plus en détail

RECUEIL D EXERCICES D ÉLECTRONIQUE

RECUEIL D EXERCICES D ÉLECTRONIQUE RECUEIL D EXERCICES D ÉLECTRONIQUE Exercice 1 On considère un amplificateur de tension linéaire (pour petits signaux sinusoïdaux) défini par sa fonction de transfert à vide T = U S0, sa résistance d'entrée

Plus en détail

PTSI EXAMEN SEMESTRIEL DE SCIENCES PHYSIQUES 16/01/2015. NB : Seuls les résultats mis en évidence seront pris en compte

PTSI EXAMEN SEMESTRIEL DE SCIENCES PHYSIQUES 16/01/2015. NB : Seuls les résultats mis en évidence seront pris en compte PTSI EXAMEN SEMESTRIEL DE SCIENCES PHYSIQUES 16/01/2015 Problème de cinétique chimique NB : Seuls les résultats mis en évidence seront pris en compte A la température T = 543K supposée constante pendant

Plus en détail

Université Paul Sabatier Licence STS Parcours PC Physique L1

Université Paul Sabatier Licence STS Parcours PC Physique L1 Université Paul Sabatier Licence STS Parcours PC Physique L1 Thèmes 5 et 6 Oscillations forcées ; résonance ; impédance 2009 2010, durée : 6 h Conformément à l usage typographique international, les vecteurs

Plus en détail

TD du Chapitre 09 Exercice 0 : On étudie un système dont la transmittance isochrone est la suivante :

TD du Chapitre 09 Exercice 0 : On étudie un système dont la transmittance isochrone est la suivante : TD du Chapitre 09 Exercice 0 : On étudie un système dont la transmittance isochrone est la suivante : H(jω) = H 0 1 + j ω ω C 1. Déterminer l ordre du système étudié ici. Justifier. 2. Donner l expression

Plus en détail

Exercices d électrocinétique

Exercices d électrocinétique Master MEEF Université Paris Diderot Étienne Parizot (Année 2017-2018) Exercices d électrocinétique Exercice 1 : Deux circuits élémentaires Fig. 1 Circuits à deux mailles (à gauche) et à trois mailles

Plus en détail

EC - TD1 - Stabilité des systèmes linéaires. Electrocinétique

EC - TD1 - Stabilité des systèmes linéaires. Electrocinétique Electrocinétique TD n o 1 : Stabilité des systèmes linéaires Ex 1 Filtre ADSL Un particulier un peu bricoleur, mais tout aussi maladroit, vient de casser son filtre ADSL. Il souhaite du coup en fabriquer

Plus en détail

Circuits linéaires en régime sinusoïdal forcé :

Circuits linéaires en régime sinusoïdal forcé : Circuits linéaires en régime sinusoïdal forcé : Circuit linéaire : assemblage de dipôles linéaires. Relation entre u et i est une équation différentielle linéaire à coefficients constants. Dipôles linéaires

Plus en détail

EXERCICES Électrocinétique 2 Filtrage

EXERCICES Électrocinétique 2 Filtrage EXEIES Électrocinétique 2 Filtrage El2 1 Diagrammes de Bode de systèmes fondamentaux du second ordre eprésenter les diagrammes de Bode en amplitude et en phase des fonctions de transfert suivantes (une

Plus en détail

TD Systèmes électriques. Mesures Physiques

TD Systèmes électriques. Mesures Physiques TD Systèmes électriques Mesures Physiques 05-06 Cette série de TD se décompose en 9 chapitres qui seront étudiés durant 0 séances de h. Le tableau en première page est une aide pour les étudiants de ère

Plus en détail

Lycée Hédi Chaker Sfax. Devoir de contrôle N 2 Mars Prof : Abdmouleh- Nabil. CHIMIE (5 points)

Lycée Hédi Chaker Sfax. Devoir de contrôle N 2 Mars Prof : Abdmouleh- Nabil. CHIMIE (5 points) Lycée Hédi haker Sfax Devoir de contrôle N 2 Mars 2011 Section : SIENE DE L INFORMATIQUE Durée : 2 Heures Prof : Abdmouleh- Nabil SIENES PHYSIQUES L épreuve comporte un exercice de chimie et deux exercices

Plus en détail

CIRCUITS LINEAIRES EN REGIME SINUSOIDAl FORCE CIRCUIT RLC ET RESONANCE

CIRCUITS LINEAIRES EN REGIME SINUSOIDAl FORCE CIRCUIT RLC ET RESONANCE ELECTROCNETQE Lycée F.BSSON PTS CRCTS LNEARES EN REGME SNSODAl FORCE CRCT RLC ET RESONANCE Nous allons étudier la réponse des circuits soumis à un signal i t ou u t de forme sinusoïdale, on parle de signaux

Plus en détail

Chapitre 2 : Le régime alternatif (AC)

Chapitre 2 : Le régime alternatif (AC) Chapitre 2 : Le régime alternatif (AC) 1 Plan du chapitre 1. Grandeur alternative 2. Le régime sinusoïdal 4. Puissance en régime AC 5. Récapitulatif 2 1 Plan du chapitre 1. Grandeur alternative 2. Le régime

Plus en détail

Fonction Filtrage FILTRER. Un signal périodique quelconque a(t) peut être décomposé en une somme :

Fonction Filtrage FILTRER. Un signal périodique quelconque a(t) peut être décomposé en une somme : Fonction Filtrage Dans le cas du traitement des signaux analogiques, la fonction filtrage permet de privilégier ou d éliminer certaines fréquences indésirables d un signal d entrée au moyen de montages

Plus en détail

UTILISATION DES NOMBRES COMPLEXES EN ALTERNATIF SINUSOIDAL.

UTILISATION DES NOMBRES COMPLEXES EN ALTERNATIF SINUSOIDAL. TLSATON DES NOMBRES COMPLEXES EN ALTERNATF SNSODAL. NTRODCTON : Comme il a été établi précédemment, à toute grandeur alternative sinusoïdale, nous pouvons associer un vecteur de Fresnel. Ce vecteur a pour

Plus en détail

FILTRES. 2 Entrée d un oscilloscope

FILTRES. 2 Entrée d un oscilloscope FILTRES Un quadrupôle constitué de deux dipôles (D ) et (D 2 ), disposés comme l indique la figure cicontre, contient une résistance R, un condensateur de capacité C et une bobine d inductance L. Seules

Plus en détail

Exercices sur les régimes variables

Exercices sur les régimes variables Exercices sur les régimes variables I. Grandeurs variables Représenter une tension égale à 250 V entre 0 et 1 ms puis à 0 V entre 1 ms et 2 ms. Représenter une tension évoluant linéairement de 100 V à

Plus en détail

TD n 2. Soit un circuit RLC série. L oscillogramme de la tension aux bornes de la résistance est donné cidessus.

TD n 2. Soit un circuit RLC série. L oscillogramme de la tension aux bornes de la résistance est donné cidessus. TD n 2 Exercice 1 : (extrait oral ENSAM 2015) : Soit un circuit RLC série. L oscillogramme de la tension aux bornes de la résistance est donné cidessus. 1- Donner le schéma électrique permettant d obtenir

Plus en détail

TD n o 11 de Physique Électricité - Filtrage linéaire

TD n o 11 de Physique Électricité - Filtrage linéaire TD n o 11 de Physique Électricité - Filtrage linéaire Applications directes du cours 1 econnaissance de filtres À l aide d un raisonnement asymptotique (sans calcul), déterminer le type de filtre pour

Plus en détail

Les circuits linéaires

Les circuits linéaires Les circuits linéaires Révisé et compris Chapitre à retravaillé Chapitre incompris DEF Soit une tension sinusoïdale u(t)= U 2 sin (wt + ϕ) u(t) : tension instantanée à l instant t, exprimé en Volts U :

Plus en détail

COPIE I Partie A - Filtre RLC (11 points)

COPIE I Partie A - Filtre RLC (11 points) E.C. P3 D.S. - 2 heures A RENDRE AVEC LA COPIE ON REDIGERA LA PARTIE A SUR UNE COPIE, ET LA PARTIE B SUR UNE AUTRE. SI UNE PARTIE N EST PAS TRAITEE JOINDRE UNE COPIE BLANCHE A VOTRE NOM. LE NON-RESPECT

Plus en détail

1.2. Notations complexes des signaux sinusoïdaux

1.2. Notations complexes des signaux sinusoïdaux EC.VI - RÉGIME SINUSOÏDAL - NOTION D IMPÉDANCE 1 1. Oscillations forcées 1.1. Régime sinusoïdal permanent Pour les circuits des différents types étudiés précédemment (avec résistances, inductances et capacités),

Plus en détail

Génie électrique TD Source d'énergie

Génie électrique TD Source d'énergie Exercice 1 (difficulté *) On considère le circuit suivant : A i(t) C On donne : u(t) u L (t) L R=200 Ω D u R (t) R B M 1. Indiquer les branchements de l oscilloscope pour visualiser u(t) en voie1 et u

Plus en détail

du C (t) +ω 2 + ω 0 II. Circuits électriques linéaires en RSF : notion d'impédance complexe

du C (t) +ω 2 + ω 0 II. Circuits électriques linéaires en RSF : notion d'impédance complexe PROGRAMME DE COLLES DE PHYSIQUE Semaine 13 du 16 au 20 Janvier 2017 Cours S10 : Réponse d'un oscillateur soumis à une excitation sinusoïdale : phénomène de résonance (EXERCICES) I. Que montre l'expérience?

Plus en détail

TD SYSTEMES ELECTRONIQUES CYCLE 2

TD SYSTEMES ELECTRONIQUES CYCLE 2 IUT1 de Grenoble Département GEII 1 ère année TD SYSTEMES ELETONIQUES YLE 2 IUITS DU 1 E ODE (EPONSE INDIIELLE) EGIME SINUSOÏDAL ETABLI (VALEUS INSTANTANNEES ET OMPLEXES, ESOLUTION DE IUITS) IUITS DU 1

Plus en détail

Correction du devoir n 3

Correction du devoir n 3 Correction du devoir n 3 Il est fortement conseillé de lire l'ensemble des énoncés avant de commencer. Exercice 1 (8 points) 1. On considère l'inductance représentée ci contre. L'intensité i L (t) a une

Plus en détail

Les calculatrices sont autorisées. L usage de tout ouvrage de référence et de tout document est interdit.

Les calculatrices sont autorisées. L usage de tout ouvrage de référence et de tout document est interdit. Les calculatrices sont autorisées L usage de tout ouvrage de référence et de tout document est interdit. De très nombreuses parties sont indépendantes. Il est conseillé aux candidats de prendre connaissance

Plus en détail

G(dB) 4. Filtrage graphique Soit le diagramme de Bode asymptotique de la fonction de transfert H donné ci-contre.

G(dB) 4. Filtrage graphique Soit le diagramme de Bode asymptotique de la fonction de transfert H donné ci-contre. PSI FEUILLE D EXEIES DE SIENES PHYSIQUES N 1 3/9/216 216/217 Thème: évisions 1ère année APPLIATIONS DIETES : 1. Modèle de Thévenin : Donner le schéma électrocinétique d un générateur de Thévenin. Orienter

Plus en détail

Préparez votre baccalauréat

Préparez votre baccalauréat Exercice N 1 Un générateur basse fréquence, délivrant une tension sinusoïdale u(t) =U m sin(2 Nt), d amplitude U m constante et de fréquence N réglable, alimente un circuit électrique comportant les dipôles

Plus en détail

Exercice n 1 : Un dipôle RLC est constitué d un résistor de résistance

Exercice n 1 : Un dipôle RLC est constitué d un résistor de résistance Prof : Barhoumi Ezzedine Classe : 4 ème Math A.S. : 215/216 Tunisie - Sidi Bouzid - Lycée de Cebbala Les oscillations électriques forcées Exercice n 1 : Un dipôle RLC est constitué d un résistor de résistance

Plus en détail

Devoir Surveillé. Électricité Module P1

Devoir Surveillé. Électricité Module P1 Devoir Surveillé Électricité Module P Semestre Lundi mai Sans document Sans calculatrice Exercice Monophasé (8 points) Soit le circuit suivant, les appareils sont MS : W A c ~ Quelles sont les grandeurs

Plus en détail

Cours d électrocinétique EC1-Lois en régime quasi-stationnaire

Cours d électrocinétique EC1-Lois en régime quasi-stationnaire Cours d électrocinétique EC1-Lois en régime quasi-stationnaire Table des matières 1 Introduction 2 2 Qu est-ce que l électrocinétique? 2 3 Rappels sur les grandeurs intensité et tension 2 3.1 Intensité

Plus en détail

TD Ec0 : Révisions : électrocinétique et inductances

TD Ec0 : Révisions : électrocinétique et inductances PT Lycée Benjamin Franklin 5 septembre 018 TD Ec0 : évisions : électrocinétique et inductances EXECICE 1 : Interprétation qualitative du phénomène d auto-induction par Faraday Une bobine de fil conducteur

Plus en détail

SUJET DE TAI D ELECTRICITE : L1

SUJET DE TAI D ELECTRICITE : L1 SUJET DE TAI D ELECTRICITE : L1 Année 2011-2012 Isabelle Sirot Exercice 1 A R2 E1 R3 E2 =400 Ω, R2= 200 Ω, R3= 1200Ω, E1= 6 Volts, E2=12 Volts Exprimer la loi des nœuds au nœud A 1) En déduire la valeur

Plus en détail

DM 5 FONCTIONNEMENT DE L OREILLE HUMAINE

DM 5 FONCTIONNEMENT DE L OREILLE HUMAINE DM 5 FONCTIONNEMENT DE L OREILLE HUMAINE Depuis l expérience de Wener et Bray (193) qui permit de mettre en évidence les phénomènes électriques de l oreille interne, la compréhension du fonctionnement

Plus en détail

SERIE N 6 ETUDE DES OSCILLATIONS ELECTRIQUE FORCE CIRCUIT RLC EN REGIME SINUSOIDALE

SERIE N 6 ETUDE DES OSCILLATIONS ELECTRIQUE FORCE CIRCUIT RLC EN REGIME SINUSOIDALE SERIE N 6 ETUDE DES OSCILLATIONS ELECTRIQUE FORCE CIRCUIT RLC EN REGIME SINUSOIDALE EXERCICE 1 On réalise entre deux points A et M d un circuit un montage série comportant un résistor de résistance R=40Ω,

Plus en détail

CPGE&SAFI Sup3 Devoir surveillé 2 Durée : 3h 2009/2010

CPGE&SAFI Sup3 Devoir surveillé 2 Durée : 3h 2009/2010 Si, au cours de l épreuve, un candidat repère ce qui lui semble être une erreur d énoncé, il le signale sur sa copie et poursuivant sa composition en indiquant les raisons des initiatives qu il est amené

Plus en détail

Eléments de Correction du TD n 1 : Les bases

Eléments de Correction du TD n 1 : Les bases M 1206 : Électronique, Physique pour les Télécommunications Intervenant : Jean-François ANNE Année Universitaire 2016-2017 Eléments de Correction du TD n 1 : Les bases A. Electrons : 1 ) Exercice n 1 :

Plus en détail

Chapitre 2 : Courant alternatif

Chapitre 2 : Courant alternatif Chapitre 2 : Courant alternatif I. Définition Un courant alternatif est un courant dont l intensité : varie périodiquement en fonction du temps =+ avec la période présente alternativement des valeurs positives

Plus en détail

PC A DOMICILE WAHAB DIOP LSLL

PC A DOMICILE WAHAB DIOP LSLL cos PC A DOMICILE - 779165576 WAHAB DIOP LSLL P13-OSCILLATIONS E L E C T R I Q U E S F O R C E E S E N R TRAVAUX DIRIGES TERMINALE S 1 On donne deux tensions sinusoïdales, exprimées en volts u 1 = 3cos(250t)

Plus en détail

Étude d' une bobine en régime sinusoïdal forcé

Étude d' une bobine en régime sinusoïdal forcé SP-lec-C6-problème pour s'entraîner PCSI Étude d' une bobine en régime sinusoïdal forcé Un générateur sinusoïdal alimente un circuit RLC constitué d un condensateur de capacité C.μF d une bobine réelle

Plus en détail

SESSION 2013 CONCOURS BLANC EPREUVE DE PHYSIQUE DUREE : 4 H L UTILISATION D UNE CALCULATRICE EST AUTORISEE

SESSION 2013 CONCOURS BLANC EPREUVE DE PHYSIQUE DUREE : 4 H L UTILISATION D UNE CALCULATRICE EST AUTORISEE SESSION 2013 CONCOURS BLANC EPREUVE DE PHYSIQUE DUREE : 4 H L UTILISATION D UNE CALCULATRICE EST AUTORISEE Aucun document ni autre matériel, quel qu'il soit, n'est autorisé. Les téléphones portables doivent

Plus en détail

BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE STL - CHIMIE DE LABORATOIRE ET DE PROCÉDÉS INDUSTRIELS ÉPREUVE DE PHYSIQUE

BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE STL - CHIMIE DE LABORATOIRE ET DE PROCÉDÉS INDUSTRIELS ÉPREUVE DE PHYSIQUE Session 2012 BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE STL - CHIMIE DE LABORATOIRE ET DE PROCÉDÉS INDUSTRIELS ÉPREUVE DE PHYSIQUE Durée de l'épreuve : 2 heures Coefficient : 3 Le sujet comporte 5 pages numérotées de

Plus en détail

TD01 : Systèmes linéaires, rétroaction Systèmes linéaires, filtrage

TD01 : Systèmes linéaires, rétroaction Systèmes linéaires, filtrage Lycée Naval, Spé. TD : Systèmes linéaires, rétroaction Systèmes linéaires, filtrage Elec. Filtres élémentaires (*) Proposer deux montages élémentaires permettant pour l un de réaliser un filtre passe-bas

Plus en détail

Etude de la résonance série

Etude de la résonance série Circuit électrique comprenant une bobine (L, r), un condensateur C et une résistance R montés en série Etude de la résonance série i A u L Bobine L = 1 H r = 1,5 Ω i GBF u u C Condensateur C =,1 µf B u

Plus en détail

Chapitre 8 : Oscillations électriques dans un circuit RLC série

Chapitre 8 : Oscillations électriques dans un circuit RLC série hapitre 8 : Oscillations électriques dans un circuit RL série onnaissances et savoir-faire exigibles : () (2) (3) (4) (5) (6) (7) Définir et reconnaître les régimes périodique, pseudo-périodique et apériodique.

Plus en détail

I Introduction. TP Ondes 1 Câble coaxial. 1 Présentation. 2 Méthodes

I Introduction. TP Ondes 1 Câble coaxial. 1 Présentation. 2 Méthodes TP Ondes 1 Câble coaxial I Introduction 1 1 Présentation 1 2 Méthodes 1 II Rappel 2 1 Équation de propagation 2 2 Réflexion en bout de ligne 2 III Régime impulsionnel 3 1 Impédance caractéristique 3 2

Plus en détail

2,42. B t(s) Figure 1 Figure 2. u C (V) G

2,42. B t(s) Figure 1 Figure 2. u C (V) G lasse: ème Math A.S. : 01/015 Lycée de cebala Sidi Bouzid Prof : Barhoulmi Ezzedine Le dipôle R EXERIE N 1 : I. harge d un condensateur par un générateur de courant constant. L étiquette d un condensateur

Plus en détail

III COURANT ALTERNATIF SINUSOÏDAL :

III COURANT ALTERNATIF SINUSOÏDAL : III COURANT ALTERNATIF SINUSOÏDAL : III-1 Définition : Le courant alternatif (qui peut être abrégé par CA) est un courant électrique périodique qui change de sens deux fois par période et qui transporte

Plus en détail

Régime sinusoïdal forcé

Régime sinusoïdal forcé ÉLECTOCINÉTIQUE chapitre 5 égime sinusoïdal forcé Dans ce chapitre, on s intéresse aux circuits linéaires soumis à une excitation (tension ou courant imposé au circuit) variant sinusoïdalement au cours

Plus en détail

SPE PSI DEVOIR SURVEILLE N 3 Le 21/11/11

SPE PSI DEVOIR SURVEILLE N 3 Le 21/11/11 SPE PSI DEVOIR SURVEILLE N 3 Le 21/11/11 Durée : 4h. Le problème IV est réservé aux volontaires candidats mines-ponts. I/ Oscillateur électronique de Colpitts : On étudie le montage ci-dessous constitué

Plus en détail

Exercice 1 Calculs d intensité (3 points)

Exercice 1 Calculs d intensité (3 points) Page 1/ 5 Devoir électrocinétique n o 1 M1 EFTIS/IUFM Nice Le contrôle est constitué de cinq exercices indépendants, le barême étant approximatif et donné à titre indicatif seulement. Toute erreur éventuelle

Plus en détail

Série d'exercices Objet: Oscillations libres amorties et non amorties

Série d'exercices Objet: Oscillations libres amorties et non amorties D.R: SBZ Prof:Baccari.A A.S:2010-2011 Série d'exercices Objet: Oscillations libres amorties et non amorties Lycée Lessouda Classe: 4e SC.exp+M+T Exercice1 : A) Un générateur idéal de tension constante

Plus en détail

Lycée Maknassy Prof : Kh.Bessem. Un oscillateur mécanique, formé d un solide S de masse m = 40 g accroché à l extrémité d un

Lycée Maknassy Prof : Kh.Bessem. Un oscillateur mécanique, formé d un solide S de masse m = 40 g accroché à l extrémité d un Révision N - 11 - Lycée Maknassy 01-013 Prof : Kh.Bessem Mécanique Forcé - Analogie avec Electrique forcé Exercice N - 1 Un oscillateur mécanique, formé d un solide S de masse m = 40 g accroché à l extrémité

Plus en détail

LES NOMBRES COMPLEXES

LES NOMBRES COMPLEXES LES NOMBRES COMPLEXES I. Introduction A. ddp et intensité du courant sinusoïdales 1. ddp sinusoïdale Soit u une différence de potentiel sinusoïdale. La relation mathématique qui caractérise cette ddp en

Plus en détail

Physique - Cinquième partie : Électricité

Physique - Cinquième partie : Électricité Physique - Cinquième partie : Électricité Introduction : Historique Chapitre 1 : Grandeurs physiques éléectriques I. Mouvement des porteurs de charges 1. Rappels sur la charge électrique et sa conservation

Plus en détail

PCSI DS 4 PHYSIQUE 13/01/2018

PCSI DS 4 PHYSIQUE 13/01/2018 Durée : 3 heures Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de la rédaction. Si un candidat est amené à repérer ce qui peut lui sembler être une erreur

Plus en détail

Module d Electricité Chapitre 1 Introduction L Electrocinétique est la partie de l Electricité qui étudie les courants électriques.

Module d Electricité Chapitre 1 Introduction L Electrocinétique est la partie de l Electricité qui étudie les courants électriques. Module d Electricité Chapitre 1 Introduction L Electrocinétique est la partie de l Electricité qui étudie les courants électriques. 1- Courant électrique 1-1- Définitions Définition : un courant électrique

Plus en détail

Circuits linéaires en régime sinusoïdal forcé. Contents. Chapitre 8. Les prérequis du lycée. Les prérequis de la prépa

Circuits linéaires en régime sinusoïdal forcé. Contents. Chapitre 8. Les prérequis du lycée. Les prérequis de la prépa Chapitre 8 Circuits linéaires en régime sinusoïdal forcé Contents 1 De l'intérêt du régime sinusoïdal forcé et de l'étude harmonique 3 1.1 Mis en évidence du rôle privilégié du signal sinusoïdal....................

Plus en détail

Lycée Maknassy ALIBI.A.

Lycée Maknassy ALIBI.A. Lycée Maknassy ALIBI.A. 2010-2011 - 4 éme TEC - Sc.physiques EXERCICE 1 Un dipôle AB est constitue par l association en série d un résistor de résistance R = 10 ohms, d une bobine d inductance L = 0,5

Plus en détail

Résonance électrique

Résonance électrique lectrocinétique 5 ésonance électrique I. éponse du dipôle LC série à une excitation sinusoïdale Soit un circuit LC série, et un générateur de tension e(t) = cos t de résistance interne négligeable. A t

Plus en détail