SITUATION D’EVALUATION DE PHYSIQUE-CHIMIE NOM et Prénom du candidat : Classe : Date : Evaluation N° : Durée : 30 minutes CONTROLE DE LA FRÉQUENCE DU COURANT DOMESTIQUE I. ÉTUDE DU CIRCUIT : Soit le circuit suivant : Prise de courant domestique (type EDF) délivrant une tension de U = 24V Oscilloscope Interrupteur Schématisation du circuit : Prise de courant domestique (type EDF) - U = 24 V ~ CH1 II. RÉPONDRE A LA QUESTION SUIVANTE (Oscilloscope) Le courant délivré par EDF présente une tension efficace de U = 230 V. Pourquoi, lors de la réalisation de cette manipulation, a-t-on pris la précaution d’abaisser cette tension à 24 V ? (Répondre par une phrase simple). …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… III. RÉGLAGE DE L’OSCILLOSCOPE L’oscilloscope permet de visualiser la tension délivrée par la prise de courant. Il faut régler au préalable cet appareil de mesure : Les différents boutons de réglage sont légendés ci-dessous : Balayage horizontal Position Sensibilité verticale Curseur AC (courant alternatif) 1. En agissant sur le bouton " Position " amener le spot lumineux sur l’axe horizontal. 2. Mettre le bouton de réglage du balayage horizontal « T/DIV » sur 5 ms. 3. Mettre le bouton de réglage de la sensibilité verticale « VOLT/DIV » sur 20 V. Appel n° 1 : Faire vérifier vos réglages V IV. VISUALISATION DU COURANT A L’OSCILLOSCOPE Appel n° 2 : Devant votre professeur, positionner le curseur sur « AC » (courant alternatif) et fermer l’interrupteur. V Nommer le type de tension obtenue sur l’écran de l’oscilloscope : ………………………………………………………………………………………………………………. V. DÉTERMINATION DE LA PÉRIODE ET CALCUL DE LA FRÉQUENCE " f " L’image ci-dessous représente la courbe visualisée sur l’écran de l’oscilloscope. 1. Sur cette image, tracer un segment représentant la période T. 2. Calculer la valeur de cette période T. (Rappel : Réglage de la sensibilité horizontale : 5 ms/DIV) Calcul de T :………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… T = …………..ms, soit T = ……………s 1 , déterminer la valeur de la fréquence f de la tension. T Donner l’unité de f. 3. Sachant que f = f = ……………………………………………………………………………………………………. VI. CONCORDANCE DES RÉSULTATS EDF délivre un courant de fréquence f = 50 Hz. Le résultat trouvé est-il en accord avec les données de EDF (expliquer pourquoi) ? ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………. VII. REMISE EN ÉTAT DU POSTE DE TRAVAIL Ouvrir l’interrupteur et modifier les différents réglages de l’oscilloscope Appel n° 3 : Faire vérifier la remise en état du poste de travail NOM et Prénom du candidat : Classe : Date : Evaluation N° : CONTROLE DE LA FRÉQUENCE DU COURANT DOMESTIQUE FEUILLE DE NOTATION VERIFICATIONS APPELS Appel n°1 Réglage de l’oscilloscope Appel n° 2 EVALUATION Position sur AC Réponse sur type de courant Appel n° 3 Fermeture de l’interrupteur Modification des réglages NOTES BAREME Question II 0,5 Segment représentant T Calcul de T Calcul de f T en s et Unité de f 0,5 0,5 0,5 0,5 (- 0,5 si une réponse fausse) Concordance des résultats 0,5 Nom et signature du professeur Evaluation pendant la séance /7 Exploitation des résultats expérimentaux /3 ……………………………… Note sur 10 CAP EVALUATION DE SCIENCES-PHYSIQUES Electricité 2 CONTROLE DE LA FRÉQUENCE DU COURANT DOMESTIQUE FICHE PROFESSEUR Liste du matériel par poste : - Un transformateur 230V/24V Un interrupteur Un oscilloscope Fils Remarque : Lors du montage du circuit électrique, le professeur prendra soin de placer les différents éléments électriques comme sur le schéma. Résultats significatifs : Calcul de T (Période 4 carreaux) T = 4 x 5 = 20 ms, soit T = 0,020 s f= 1 , soit f = 50 Hz 0,020