Mesures de puissance en monophasé

Terminale STI Génie Mécanique : travaux pratiques de Physique Appliquée
Mesures de puissance en régime monophasé
Travaux
pratiques
Mesures de puissance en monophasé
Terminale STI
Génie Mécanique
I) Puissance absorbée par une résistance :
La mesure de puissance sera
effectuée grâce à une pince
wattmètrique multifonction.
.
Cet appareil mesure également la
tension U, le courant I ainsi que
la puissance réactive Q et le
facteur de puissance cos
.
i
u
Réseau
monophasé
variable
25V
Phase n°1
Neutre N
f=50Hz
+-
Pince
wattmétrique
R =10
1
Réaliser le montage ci-dessus en prenant un rhéostat de valeur
R=10
(je rappelle qu’un rhéostat est une résistance de puissance dont
la valeur est réglable).
Faire vérifier votre montage par le professeur avant de mettre sous
tension
1.1. a. Mesurer la valeur efficace notée I du courant i(t) ainsi que celle de la tension d’alimentation notée U.
b ; Vérifie-t-on la loi d’Ohm ?
1.2. Mesurer la puissance active P, réactive Q et apparente S ainsi que le facteur de puissance cos absorbés par
le rhéostat grâce à la pince multifonction.
1.3. Sachant que pour une résistance U=RI et =0, vérifier que P=RI² et Q=0.
1.4. Recommencer les questions précédentes avec un rhéostat de R2=100
II) Puissance absorbée par deux résistances :
Réaliser le montage ci-
contre en prenant un
rhéostat de valeur
R=10
et un autre de
valeur 100
.
Faire vérifier votre
montage par le professeur
avant de mettre sous
tension
i
u
Réseau
monophasé
variable
25V
Phase n°1
Neutre N
f=50Hz
+-
Pince
wattmétrique
R =10 R =100
1 1
2.1. a. Mesurer la valeur efficace notée I du courant i(t) ainsi que celle de la tension d’alimentation notée U.
b. Mesurer la puissance active P et réactive Q et le facteur de puissance cos absorbés par le montage
grâce à la pince multifonction.
2.2. Comparer vos résultats avec ceux de la partie I).Vérifie-t-on le théorème de Boucherot ?

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Mesures de puissance en régime monophasé
III) Puissance absorbée par une bobine :
Réaliser le montage ci-contre en prenant une
bobine de valeur L1=100 mH.
Faire vérifier votre montage par le professeur
avant de mettre sous tension
i
u
Réseau
monophasé
variable
Phase n°1
Neutre N
f=50Hz
+-
Pince
wattmétrique
bobine
3.1.a. Mesurer la valeur efficace notée I du courant i(t) ainsi que celle de la tension d’alimentation notée U.
b. La relation U=XI est-elle vérifiée sacahnt que
LX 
3.2. Mesurer la puissance active P, réactive Q et apparente S ainsi que le facteur de puissance cos absorbés par
la bobine grâce à la pince multifonction.
3.3. Sachant que pour une bobine U=XI =90°, vérifier que P=0 et Q= XI ² pour une bobine.
3.4. Recommencer les questions précédentes avec une bobine de30 mH.
IV) Puissance absorbée par deux bobines :
Réaliser le montage ci-contre en prenant une bobine
de 100mH et une autre de valeur 30 mH.
Faire vérifier votre montage par le professeur
avant de mettre sous tension
i
u
Réseau
monophasé
variable
Phase n°1
Neutre N
f=50Hz
+-
Pince
wattmétrique
L1L2
4.1. a. Mesurer la valeur efficace notée I du courant i(t) ainsi que celle de la tension d’alimentation notée U.
b. Mesurer la puissance active P et réactive Q et le facteur de puissance cos absorbés par le montage
grâce à la pince multifonction.
4.2. Comparer vos résultats avec ceux de la partie III).Vérifie-t-on le théorème de Boucherot ?
V) Puissance absorbée par une charge RL :
Réaliser le montage ci-contre en prenant une bobine de
100mH et un rhéostat de valeur 10
.
Faire vérifier votre montage par le professeur avant de
mettre sous tension
i
u
Réseau
monophasé
variable
Phase n°1
Neutre N
f=50Hz
+-
Pince
wattmétrique
L1R =10
1
5.1. a. Mesurer la valeur efficace notée I du courant i(t) ainsi que celle de la tension d’alimentation notée U.
b. Mesurer la puissance active P et réactive Q et le facteur de puissance cos absorbés par le montage
grâce à la pince multifonction. Commenter vos résultats.
5.2. Tracer à l’échelle le triangle des puissances de ce montage.
5.3. Rajouter en parallèle de L1, la bobine L2 et en parallèle de R1, le rhéostat R2 et refaites vos mesures de la
question 5.1. Commenter vos résultats. Tracer à l’échelle le triangle des puissances de ce nouveau montage.