Tracé point par point d`une tension alternative
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Fiche élève 1/3 Nom : Prénom : Classe : Date : Objectifs : Physique – Chimie TRACE D’UNE SINUSOIDE POINT PAR POINT A LA MAIN (valeurs maximale et minimale, période) - Tracer le graphe point par point d’une tension alternative sinusoïdale - Déterminer le « motif élémentaire » d’une tension alternative sinusoïdale. - Déterminer graphiquement la période et les valeurs maximale et minimale d’une tension alternative sinusoïdale. Activité 1 : Mettre en évidence une tension alternative 1. Expérience avec les DEL Réaliser le montage ci-contre représentant deux DEL protégées par une résistance et branchées en dérivation et en sens inverse aux bornes d’un générateur TBF. Mettre en marche le générateur. Qu’observez-vous ? ............................................................................................................................................................................. …………………………………………………………………………………………………………………. Que peut-on dire du sens du courant électrique ? ............................................................................................................................................................................. …………………………………………………………………………………………………………………. 2. Mesure avec un voltmètre Brancher un voltmètre en mode continu aux bornes d’un générateur TBF. Observer la tension qu’il affiche. Comment évolue cette tension au cours du temps ? ............................................................................................................................................................................. …………………………………………………………………………………………………………………. Activité 2 : Etude de la tension délivrée par un générateur TBF 1. Relevé de la tension aux bornes du générateur TBF. Brancher un voltmètre en mode « continu » aux bornes d’un générateur TBF. Grâce au bouton noté « fréquence », régler le générateur pour que les variations de la tension lue sur le voltmètre soient assez lentes pour avoir le temps de les lire et de les noter toutes les 5 secondes dans le tableau ci-après. © PIERRON 2008 Tracé d’une sinusoïde point par point à la main (page 1) Fiche élève 2/3 Temps t en secondes Tension U en volts Temps t en secondes Tension U en volts Temps t en secondes Tension U en volts Temps t en secondes Tension U en volts 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 2. Tracé du graphe représentant l’évolution de la tension en fonction du temps. Utiliser le papier millimétré pour tracer le graphe représentant l’évolution de la tension U en fonction du temps t. Indiquer : - sur l’axe des ordonnées : tension U (V) - sur l’axe des abscisses : temps t (s) Choisir l’échelle la plus adaptée. En ordonnée : 1cm pour ……. V En abscisse : 1 cm pour ………s © PIERRON 2008 Tracé d’une sinusoïde point par point à la main (page 2) Fiche élève 3/3 La courbe u = f(t) présente l’allure mathématique d’une sinusoïde : on dit que la tension est sinusoïdale 3. Détermination graphique de la période et des valeurs maximale et minimale d’une tension alternative sinusoïdale. La tension représentée est-elle alternative ? Justifier.…………………………………………… La tension représentée est-elle périodique ? Justifier .………………………………………………… Quelle est sa valeur maximale ? …………………………………….. Quelle est sa valeur minimale ? …………………………………….. Quelle relation existe-t-il entre Umax et Umin ? ……………………………………………….. La courbe tracée montre un motif dit élémentaire, qui doit être le plus petit possible et qui doit se répéter régulièrement. Repasser en couleur ce motif. Quelle est la durée de ce motif ? ……………………………………………………………………………………………………………………… On appelle période la durée T d’un motif élémentaire qui se répète identique à lui-même Quelle est la période de la tension ? ………………………………………….. EN CONCLUSION : Une tension ………………………. prend alternativement des valeurs ……………et ………….. Une tension sinusoïdale est une tension alternative périodique caractérisée par : - sa …………..……. T exprimée en…………. qui correspond à la durée d’un motif élémentaire qui se reproduit identique à lui-même à chaque nouvelle période. - sa ……………………Umax exprimée en………….. qui est la valeur la plus élevée de la tension et qui est égale à l’opposé de sa valeur minimale : …….. = - ……… © PIERRON 2008 Tracé d’une sinusoïde point par point à la main (page 3)
