LE COURANT ALTERNATIF Force électromotrice ALTERNATIVE Définitions Courant périodique Son intensité reprend la même valeur à intervalles de temps égaux. t Courant bidirectionnel Il ne circule pas toujours dans le même sens, son intensité est tantôt positive tantôt négative. t Courant alternatif C'est un courant périodique dont la valeur moyenne est nulle. t Différentes formes de tensions et courants variables : sinusoïdale t carrée ou rectangulaire t triangulaire t dent de scie t dent de scie t Quelconque (non périodique) t Période La période de la force électromotrice est le temps T nécessaire pour que la force électromotrice reprenne la même valeur avec le même sens de variation. Fréquence La Fréquence est le nombre de périodes par seconde (Hertz) Pulsation w est la pulsation de la force électromotrice et s'exprime en radian par seconde (rd.s-1 ) Courant sinusoïdal Un courant alternatif sinusoïdal est de la forme : UM = Amplitude (constante) = pulsation (constante) Sin = fonction mathématique t = variable temps e = Amplitude instantanée UM = Amplitude (constante) w = pulsation (constante) Sin = fonction mathématique t = variable temps e = Amplitude instantanée p/ 2 p 0 2p 0 3p / 2 T/4 p/ 2 T/2 p 3T/4 3p / 2 T 2p Centrale hydroélectrique de Granite (Terres neuves Canada) Générateur 45MW 230kV Amplitude -Valeur instantanée Pour la fem -1< sin t <1 -UM< e < UM On appelle valeur crête à crête la quantité 2 UM UM est l'amplitude (ou valeur maximum) A un instant donné t : e est la valeur instantanée de la tension Valeur efficace ou RMS (Root Mean Square) (Racine moyenne carré) On appelle valeur efficace d'une tension alternative une quantité égale à la tension d'un générateur continu qui ferait circuler dans un conducteur un courant dissipant en chaleur la même quantité d'énergie que le courant alternatif dans le même temps. y 1 e=(1sinwt)2 0,8 Umoyen2 = 0.5 0.5 2 0,6 0,4 0,2 0 0 x 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 -0,2 -0,4 -0,6 d’un signal sinusoïdal est La valeur efficace U max Ueff 2 -0,8 -1 e=1sinwt 5 5,5 6 6,5 Valeur moyenne La valeur moyenne d'une fem périodique est la moyenne des valeurs instantanées de cette fem sur une période. y 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -1 x 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5