Fac u lt é d e s sc ie nc es d e T éto ua n / S4 , l ic e nce p ro f én er gé tiq u e/ Co n ver s io n s E M/T es t 1 /J D io uri 1 9 /0 3 /2 0 1 3 . D uré e : 4 5 mn Question 1 Un circuit ferromagnétique fermé de longueur 1m et de section 20 cm 2 comporte un enroulement de 100 spires de résistance totale 2 On prendra f e r =1000 0 aCalculer le courant dans le circuit lorsque l’enroulement est alimenté par une source de tension continue de 80 V. Quelle est la puissance consommée P c ? b) Calculer de nouveau le courant (efficace) I e et la puissance P a (active) consommée si l’enroulement est alimenté par une tension alternative de 80 V efficaces et de fréquence 50 Hz . On rappelle , étant le déphasage entre le courant et la tension. Solution 80 U N2 I 40 A ; P UI 3200W En alternatif : U RI jL ; I L 2 R 2 L2 2 l 1 10 7 ce qui donne L 8 et I 9,7 A et 3 S 10 4 10 7 25.10 4 8 L tg 4 et cos 0,24 d’où Pa UI cos 188W R Question 2 Quelle puissance minimale doit avoir un moteur électrique pour soulever une charge de 1 tonne en une minute à une hauteur de 2m. Quelle est l’énergie fournie par le moteur lors de cette montée . La charge est abandonnée en chute libre à partir de cette hauteur, quelle est sa vitesse au sol ? On prendra g=10m/s 2 Solution mgh 10 3.10.2 P 333W et W mgh 20 kJ Au sol toute l’énergie potentielle est t 60 1 transformée en énergie cinétique : mgh mv 2 v 2 gh 40 6,3m / s 2 Question 3 On donne le circuit magnétique ci -dessous avec : N=20 ; et la courbe de magnétisation du noyau. Calculer le courant nécessaire pour produire un champ de 1 T dans l’entrefer. La section du circuit est constante. Solution NI Lm H m l g H g avec Bm B g (flux constant et section consta nte), mais d’après la courbe H m 200 et dans l’entrefer : H f B 0 10 7 . En remplaçant on trouve : I 25 A 4