P02 - Tension continue et variable

P02
Tension continue et tension alternative périodique
I] Deux types de tension
Expérience : Mesure de la tension aux bornes d’une pile ou d’un
générateur.
On relève la tension aux bornes d’une pile à intervalle de temps
régulier puis on trace la courbe représentant la tension en fonction du
temps : U=f(t).
1) La tension continue
Une tension délivrée par un générateur est dite continue si sa valeur ne varie pas au cours du
temps.
Remarque : Une pile délivre une tension continue.
2) La tension variable et alternative.
Une tension délivrée par un générateur est dite « variable » si sa valeur varie au cours du
temps. Si les polarités des bornes s’inversent durant les variations de tension on parle alors de
« tension alternative ».
Remarques :
- Les générateurs très basses fréquences (GTBF) délivrent des tensions alternatives.
- En tension alternative, le courant change de sens à chaque fois que les polarités
s’inversent. (Cf. expérience des D.E.L)
P02 – Tension continue et tension alternative périodique - 1 -
II] Les tensions alternatives périodiques
Expérience : Mesure de la tension aux bornes d’un générateur très basse fréquence.
A l’aide de l’interface ORPHY, l’ordinateur relève toutes les 30 ms la valeur de la tension aux
bornes du GTBF. Il trace en direct l’évolution de la tension au cours du temps U=f(t). Le graphique
obtenu est représenté ci-dessous.
1) La périodicité.
Une tension est dite « périodique » lorsque ses variations se répètent identiques à ellesmêmes au cours du temps.
La tension forme une succession de motifs qui se répètent. On appelle période de la tension la
durée du motif élémentaire.
Elle se note T et s’exprime en secondes (s).
Q1 - Sur le graphique précédent, surligner un motif élémentaire de la tension.
Q2 - Déterminer la période du signal alternatif représenté sur le graphique précédent.
P02 – Tension continue et tension alternative périodique - 2 -
2) Les valeurs extremums d’une tension variable périodique.
La valeur maximale atteinte par la tension est appelée Umax. De la même manière la valeur
minimale atteinte par la tension est appelée Umin
Q3 - Déterminer la valeur Umax et Umin du signal alternatif représenté sur le graphique
précédent.
3) Les différents types de tension alternative périodique.
Les générateurs peuvent délivrer essentiellement trois formes de tension alternative périodique.
Tension créneaux
Tension triangulaire
Tension sinusoïdale.
III] Exercice d’application
1°) Décrire la tension représentée sur le graphique précédent.
2°) Repasser en rouge un motif correspondant à une période.
3°) Déterminer la valeur de la période de ce signal.
4°) Déterminer les valeurs maximales et minimales atteintes par la tension.
P02 – Tension continue et tension alternative périodique - 3 -