Chapitre 11: les phénomènes périodiques I) Qu'est-ce qu'un phénomène périodique? La période T s’exprime en _______________ (__). Exemple: déterminer sur l'électrocardiogramme suivant la période de battement du coeur. 1. Notion de temps : L’homme a toujours cherché à se repérer dans le temps. Mais la mesure directe n’est pas aussi simple que celle d’une longueur par exemple. Les phénomènes astronomiques, réguliers et facilement observables, ont donné à l’homme ses premiers repères dans le temps : le jour, le mois, l’année. Plusieurs siècles plus tard, ils ont appris à évaluer le temps en observant l’ombre d’un gnomon planté dans le sol ou grâce à un réservoir d’eau ou de sable gradué qui se vide régulièrement. A partir du XVIIe siècle, l’élaboration de dispositifs ingénieux et performants a permis d’accéder à des mesures de durée de plus en plus précise. Le temps est une ________ __________. Son unité légale est la _____________, symbole ‘___’. 2) définition d’un phénomène périodique (vidéo) Un phénomène périodique est un phénomène qui se __________ ___________________ à intervalle de temps ___ régulier. Exemples : ______ _______________ Rotation de la _______ ____________, Rotation de la _____________autour du _______ _____ _________________ 3) période T d’un phénomène périodique vidéo La ______________ T d’un phénomène _____________ est le plus ________ intervalle de temps au bout duquel le phénomène se reproduit ____________à ____ _________. 4) fréquence f d’un phénomène périodique La __________ ____ d’un phénomène périodique correspond au _________ de ______ ou le phénomène se ________ par ____________. la fréquence s’exprime en ____________ (_____). Elle est égale à _________________ de la période T(s): f = _______ Exemples : La période d’un pendule simple est T = 1,5 s. Calculer sa fréquence. La fréquence des oscillations d’un cristal de quartz est f = 32768Hz. Calculer sa période. Calculer la fréquence cardiaque en Hertz puis en battements par minute à partir de l'électrocardiogramme précédent. II) la tension électrique périodique 1) définition de la tension La tension électrique existant entre deux points A et B est notée ____. L’unité de tension électrique est le _________ (__). La tension UAB est égale à la _____________ de ‘niveau électrique’ entre les points A et B. Un niveau électrique est appelé _______________ ______________noté ________. UAB = ____________ VA : ____________ ___________ du point A en volts (V) VB : ____________ __________ du point B en volts (V) La tension électrique est une _____________ _____________ que l’on mesure à l’aide d’un ________________, d’un _________________ ou d’une __________ ____________________ reliée à un ordinateur. Les appareils se branchent en __________________ pour mesurer la tension. 2) période et fréquence f d’une tension périodique u(t) animation: électrocardiogramme: L'électrocardiogramme enregistre __________ ______________ du cœur. Animation : l’oscilloscope Mesure à l’oscilloscope de tension générée par un GBF, une dynamo,une pile. Une tension variable u(t) est une tension dont la valeur en volt ____________ au cours du temps. Lorsque la tension est variable et périodique, les variations se ___________ identiques à elles mêmes au cours du temps. La période T(s) de la tension périodique, est la plus ___________ ____________ au bout de laquelle les variations se répètent identiques à elles mêmes. La fréquence de la tension périodique est __________________ de la période T : f(Hz) = ________ 3) tension maximale Umax et minimale Umin d’une tension périodique La tension maximale Umax est la _______ _______ _____________ de tension que peut prendre la tension périodique u(t) au cours du temps. La tension minimale Umin est la ______ ______ _________________ de tension que peut prendre la tension périodique u(t) au cours du temps. 4) exemple Voici l’oscillogramme d'une tension triangulaire. On donne les échelles suivantes: - échelle verticale ou calibre de tension: C(tension) = 2 V/division - échelle horizontale ou calibre de temps: C(temps) = 0,5 ms/division Pourquoi cette tension est-elle périodique? Qu'elle est sa période? Sa fréquence ? Sa valeur de tension maximale et minimale Umax et Umin? Retrouver sur le site physagreg des animations sur les circuits électriques et les mesures de grandeurs électriques.