TP2 : Le redressement d`un courant. Noté sur

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M SERRE
1PROE
LES TRANSPORTS 4 (T4) :
POURQUOI ETEINDRE SES PHARES QUAND LE MOTEUR EST ARRETE ?
TP2 : Le redressement d'un courant. Noté sur 20,5. 1h30 environ.
FICHE ELEVE. NOMS DU BINOME :
Capacités visées :
• Identifier les règles et dispositifs de sécurité adéquats à mettre en œuvre.
• Mettre en évidence expérimentalement le rôle d'une diode dans un circuit.
• Réaliser le redressement d'un courant.
Connaissances visées :
• Savoir que le redressement permet de passer d'un courant électrique alternatif à un courant électrique
continu.
Problématique : de nombreux appareils fonctionnent en courant continu. Or le courant délivré par EDF est
alternatif. Comment passe-t-on du courant alternatif au courant continu pour alimenter ces appareils ?
Partie 1 : Étude du comportement d'une diode.
Matériel :
• Générateur 6 V continu
• Diode
• Résistance 100 ohms
•
•
Ampoule 6V 300 mA avec son support.
Fils
Protocole expérimental : (SUR 2)
Réaliser le montage ci-contre (sans l'interrupteur).
6V
Appel n°1 : appeler l'enseignant pour lui montrer votre montage.
Questions : (SUR 0,75)
a) Observer et cocher la bonne réponse.
La lampe s'allume La lame ne s'allume pas b) Inverser les bornes du générateur, observer et cocher la bonne réponse.
La lampe s'allume La lampe ne s'allume pas c) En conclusion, noter dans les cercles, les polarités + et – de la diode qui permettent à la lampe de
s'allumer.
K
Partie 2 : Redressement mono-alternance.
Matériel :
• Générateur 6 V alternatif
• Diode
• Résistance 1000 ohms
A
•
•
•
Multimètre
Oscilloscope bleu et prise BNC
Fils
Protocole expérimental : (SUR 2,25)
Réaliser le montage ci-contre (sans
l'interrupteur) en respectant la consigne 6 V
ci-dessous :
Le voltmètre est en position continue.
Appel n°2 : appeler l'enseignant pour lui montrer votre montage, multimètre et oscillo allumés.
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LES TRANSPORTS 4 (T4) :
POURQUOI ETEINDRE SES PHARES QUAND LE MOTEUR EST ARRETE ?
TP2 : Le redressement d'un courant. Noté sur 20,5. 1h30 environ.
Questions : (SUR 2,75)
a) Après avoir effectué le réglage correct de
l'oscilloscope, représenter l'oscillogramme obtenu
à l'écran de l'oscilloscope.
b) Relever et noter la tension moyenne indiquée par le
voltmètre : Umoy = ..................
c) Déterminer la tension maximale en complétant le
tableau ci-dessous :
sensibilité
lecture
valeur de Umax
d) Calculer le rapport r1 défini par :
r 1=
U max
=.................
U moy
Partie 3 : Redressement double alternance.
Matériel :
• Générateur 6 V alternatif
• 4 diodes
• Résistance 1000 ohms
a) Montage d'un pont de diodes.
Protocole expérimental : (SUR 1)
Réaliser le montage ci-contre sur la plaque.
Appel n°3 : appeler l'enseignant pour lui
montrer votre montage.
b) Montage redresseur.
Protocole expérimental : (SUR 2,25)
Réaliser le montage ci-contre (sans
l'interrupteur).
•
•
•
Multimètre
Oscilloscope bleu et prise BNC
Fils
6V
Appel n°4 : appeler l'enseignant pour lui
montrer votre montage.
Questions : (SUR 3)
a) Après avoir effectué le réglage correct de
l'oscilloscope, représenter l'oscillogramme obtenu
à l'écran de l'oscilloscope.
b) Relever et noter la tension moyenne indiquée par
le voltmètre : Umoy = ..................
c) Déterminer la tension maximale en complétant le
tableau ci-dessous :
sensibilité
lecture
valeur de Umax
d) Calculer le rapport r2 défini par : r 2 =
U max
=.................
U moy
e) Conclusion : comparer les rapports r1 et r2 et cocher la bonne réponse :
Les rapports r1 et r2 sont pratiquement identiques Le rapport r2 est pratiquement le double du rapport r1 Le rapport r1 est pratiquement le double du rapport r2 M SERRE
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LES TRANSPORTS 4 (T4) :
POURQUOI ETEINDRE SES PHARES QUAND LE MOTEUR EST ARRETE ?
TP2 : Le redressement d'un courant. Noté sur 20,5. 1h30 environ.
Partie 4 : Filtrage d'une tension redressée.
Matériel :
• Générateur 6 V alternatif
• 4 diodes
• Résistance 1000 ohms
• Multimètre
•
•
•
Oscilloscope bleu et prise BNC
Condensateur 100 µF et 470 µF polarisé
Fils
Protocole expérimental : (SUR 1)
• Insérer dans le montage précédent, en
parallèle avec la résistance, le
condensateur polarisé 100 µF.
• Rajouter sur le schéma ci-contre, le 6 V
condensateur que vous avez rajouté.
• ATTENTION : repérer à la sortie du
pont de diodes les bornes positives et
négatives !!
Appel n°5 : appeler l'enseignant pour lui montrer votre montage et votre schéma modifié.
Pour 100 µF
Questions : (SUR 4)
a) Après avoir effectué le réglage correct de
l'oscilloscope, représenter l'oscillogramme obtenu
à l'écran de l'oscilloscope pour 100 µF.
b) Déterminer expérimentalement les valeurs
maximales Umax = ..................
et minimales Umin = ................
c) Quelle est la forme de la tension observée ?
.....................................................................
d) Le filtrage de la tension est considéré comme
convenable lorsque RC ≥ 10T (T période du signal
en secondes).
Dans quel cas cette condition est-elle respectée ?
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
e) Vérifier votre réponse en remplacant le condensateur
de 100 µF par le condensateur de 470 µF.
Pour 470 µF
Partie 5 : réponse à la problématique (SUR 1).
Répondre à la problématique du départ ( Comment passet-on du courant alternatif au courant continu ?)
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
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Ranger correctement le matériel (SUR 0,5)
Appel n°6 : appeler l'enseignant pour lui rendre vos 3 feuilles de binôme.
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