RESISTANCE EN REGIME SINUSOIDAL

RESISTANCE EN REGIME SINUSOIDAL
A) PRÉSENTATION
Si on alimente un dipôle récepteur avec une source qui délivre une tension sinusoidale v(t) = V 2 sinω
ωt , le
courant qui « passe » dans le circuit a lui aussi des variations sinusoidales ; son expression instantanée est de la
forme i(t) = I 2 sin( ωt – ϕ ) dans laquelle I est la valeur efficace de i et ϕ le déphasage entre i et v.
Comment fait-on pour calculer I dans le cas ou le récepteur est une résistance? C’est la question à laquelle ce
TP permettra de répondre.
B) RÉSISTANCE
Question 1 :
Réaliser le circuit ci-dessous ; la source est un GBF et la résistance a pour valeur R = 1kΩ ; configurer
correctement l’ampèremètre et le voltmètre.
A
GBF
i
V
v
FAIRE VERIFIER
Question 2 :
Mettre le GBF sous tension et régler la fréquence à 100 Hz ; en faisant varier la valeur efficace de la tension v
( en agissant sur la commande AMPLITUDE ) , compléter le tableau ci-dessous.
V(V)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
I(mA)
Question 3 :
Tracer la courbe V = f ( I ) en rouge avec les échelles suivantes : 1 V / cm pour V et 1 mA / cm pour I.
Question 4 :
Interprétation : la courbe obtenue est une droite ce qui signifie qu’il y a proportionnalité entre V et I ; on peut
donc écrire V = Z.I , relation dans laquelle la grandeur Z est appelée « impédance » du dipôle . Cette relation
est appelée « loi d’Ohm » ; c’est elle qui permet de calculer la valeur de I dans le circuit . L’unité d’impédance
est l’Ohm ( Ω ).
Pour déterminer la valeur de Z pour notre résistance , il faut mesurer le coefficient directeur de la droite.
Déterminer la valeur de Z . Comparer Z et R ; faire une conclusion.
Question 5 :
Refaire les mesures de la question 2 après avoir réglé la fréquence à 500 Hz.
Tracer la courbe correspondante en vert et déterminer la valeur de Z à cette fréquence : conclusion ?