CME2 Comment sont alimentés nos appareils électriques ? « Types de courants et production » 1 / 7
Double isolation : appareil de classe 2 (aucune partie
métallique, n’a pas besoin d’être branché sur une prise de
courant possédant une borne de terre)
Courant alternatif (courant d’entrée, délivré par EDF)
Courant continu (courant de sortie)
Voici la plaque signalétique d’un chargeur d’appareil photographique.
Que signifient les indications notées sur ce chargeur ?
Une pile, une dynamo de bicyclette et un générateur de laboratoire fournissent tous un courant électrique.
Quelles sont les différences entre ces quatre générateurs de courant ?
1
2
3
4
Pile :
pôles + et
dynamo :
pas d’électricité si pas de
mouvement de la roue
Générateur :
pôles + et ;
Symboles différents
GBF :
Plusieurs choses à régler:
fréquence, signal,
amplitude
TP n°1
Quels courants électriques trouve-t-on
à la maison ou dans une entreprise ?
Problématique
Reconnaître une tension
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YA
V
On va comparer les courants délivrés par les quatre types de générateurs, à l’aide du matériel disponible au
laboratoire.
fils de connexion
oscilloscope
multimètre
masse
Proposer un montage expérimental permettant de comparer le courant délivré dans les trois cas avec le matériel mis
à votre disposition.
Pile plate
Dynamo
Générateur de laboratoire
Réaliser le montage suivant :
La pile délivre une tension de 4,5 V
Le voltmètre V est sur le calibre 20V continu et les bornes utilisées
sont : com et V
Réglages de l’oscilloscope :
o Sensibilité verticale : 2 V/div
o balayage horizontal : 2 ms/div
Reproduire ci-dessous l’écran de l’oscilloscope
TP n°2
Y
V
Y
A
G
V
Visualiser une tension continue
délivrée par une pile
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Lire la tension U indiquée par le voltmètre : U = 4,5 V
Déterminer la tension indiquée par l’oscilloscope : Nombre de divisions verticales = 2,25 div
Sensibilité verticale = 2 V/div
U = 2 × 2,25 = 4,5 V
Inverser le branchement aux bornes de la pile : on lit alors 4,5 V
Réaliser le montage suivant :
- La dynamo délivre une tension
- Réglages de l’oscilloscope :
o Sensibilité verticale : 2 V/div
o balayage horizontal : 2 ms/div
L’écran observé est celui-ci :
Déterminer la tension indiquée par l’oscilloscope : Nombre de divisions verticales = 2,2 div
Sensibilité verticale = 2 V/div
U = 2 × 2,2 = 4,4 V
Sur l’oscillogramme précédent, repérer une portion de courbe qui se reproduit identique à elle-même et la repasser
en rouge.
Calculer le nombre de divisions horizontales que cela représente : 2,8 divisions
En déduire la durée T de cet intervalle en utilisant la base de temps : T = 2,8 2 = 5,6 ms = 0,0056 s
Calculer la fréquence f: f = 1
T = 1
0,0056 = 178,6 Hz
TP n°3
Visualiser une tension alternative
périodique délivrée par une dynamo
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Réaliser le montage suivant :
Réglage du GBF :
- sortir par la sortie 50
- choisir une fréquence de 1 kHz
Réglage de l’oscilloscope :
- régler le zéro de la voie
- régler la base de temps sur le calibre
0,2 ms/div
- régler la sensibilité sur 0,5 V/division
Tracer l’oscillogramme obtenu.
Sur l’oscillogramme précédent, repérer une portion de courbe qui se reproduit identique à elle-même et la repasser
en rouge.
Calculer le nombre de divisions horizontales que cela représente : 5 divisions
En déduire la durée T de cet intervalle en utilisant la base de temps : T = 5 0,2 = 1 ms = 0,001 s
Calculer la fréquence f : f = 1
0,001 = 1 000 Hz : coïncide avec la tension réglée sur le GBF
Réaliser le montage suivant :
Faire alors varier l’amplitude de la tension grâce au bouton niveau du GBF. Relever les valeurs de la tension :
Que peut-on en déduire ?
Umax
Ueff = 2
Umax lue sur l’oscilloscope
1
2
2,5
3
4
Ueff lue sur le voltmètre
0,71
1,41
1,77
2,12
2,83
Umax
Ueff
1,41
1,42
1,41
1,42
1,41
TP n°4
YA
YA
V
R
Visualiser une tension alternative
sinusoïdale délivrée par un générateur de
courant basse fréquence
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Réaliser le montage suivant :
Le GBF est réglé sur 1 000Hz.
Ouvrir Win ORPHY
Cliquer sur Acquisitions. Dans le choix du mode de
fonctionnement, cliquer sur Temporel. Clic droit et
choisir Paramètres.
Régler les paramètres de l’acquisition :
Cliquer sur Poursuivre
Allumer le générateur de tension alternative.
Cliquer sur
Clic droit et choisir Affichage
Régler les options d’affichage :
Cliquer sur Poursuivre.
Clic droit et choisir sur Analyseur.
Régler les paramètres de l’analyseur :
Cliquer sur Poursuivre
Relever la valeur la période T = 1 ms
Relever la valeur de la fréquence f = 1 000 kHz
Convertir la période T en seconde T = 0,001 s
Calculer le rapport 1
T = 1
0,001 = 1000 Hz
TP n°5
YA
TP EXAO : visualisation d’une tension
délivrée par un GBF
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