H4 : comment sont alimentés nos appareils électriques ? 1

H4#$#HABITAT#–#1STI2D#
2012/2013&
H4#:#comment#sont#alimentés#nos#appareils#électriques#?#
Objectifs : - Distinguer une tension continue et une tension alternative
- Reconnaitre une tension alternative périodique
- déterminer graphiquement la période et l’amplitude d’une tension sinusoïdale
- calculer une tension efficace et une fréquence
Situation :
Les piles, accumulateurs, batteries sont des générateurs de tension continue. Symbole : …………
Par contre EDF distribue aux particuliers une tension alternative sinusoïdale de tension efficace …….. et
de fréquence 50 Hz. Symbole : ……………
1. Caractéristique#d’une#tension#alternative#périodique#
Il existe deux types de tension : tension ……………. et tension ………………..
Une tension continue est …………………… au cours du temps tandis qu’une tension variable :
- varie avec le temps (tension ………………..),
- prend des valeurs tantôt positives tantôt négatives (tension …………………..),
- reprend les mêmes valeurs au bout d’intervalles de temps réguliers (tension ……………….).
On visualise une tension variable à l’aide d’un ……………… .
Lorsque la courbe observée est une sinusoïde, le courant est …………………………….
Remarque : Il existe aussi des tensions alternatives triangulaires, en créneaux….
Pour chaque oscillogramme choisir le l’adjectif qui convient : triangulaire – sinusoïdal – créneau – continu
2. Etude#d’une#tension#alternative#
1. l’oscilloscope#
!
L’oscilloscope!permet!de!visualiser!sur!un!écran!la!courbe!représentant!………………………………………………au!
cours! du! temps.!C’est! un! voltmètre# perfectionné,! il! mesure! une! tension! entre! deux! points!d’un! circuit.! Par!
conséquent,!il!se!place!en!…………………………………….!
!
Symbole :
Y
A
M

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La! plupart! des! oscilloscopes! sont! dits! bicourbes! ou! à! double# voies.# Ils! permettent! d’étudier!
simultanément!deux!tensions.!La!première!tension!est!appliquée!entre!l’entrée!A!et!la!«!masse!»!(borne!
noire!de!l’oscilloscope).!La!deuxième!est!appliquée!entre!l’entrée!B!et!la!«!masse!».!Ces!deux!voies!sont!
désignées!par!YA!et!YB.!Il!est!possible!de!visualiser!simultanément!les!deux!tensions!en!appuyant!sur!le!
plot!DUAL.!
!
Un#écran#d’oscilloscope#comporte#:#
• ...........!divisions!verticales!de!1!cm!
• ...........!divisions!horizontales!de!1!cm.!
! Sur!l’axe!horizontal,!on!mesure!des!................................!.!
! Sur!l’axe!vertical,!on!mesure!des!.....................................!.!
!
!Pour#effectuer#une#mesure#il#faut#fixer#:#
• La# .........................................# horizontale# :# c’est# le# nombre# de# secondes# représentées# par# une#
.............................#de#1#cm#(en#s#/#div).#
• La#sensibilité#verticale#:#c’est#le#nombre#de#.......................#représentés#par#une#division#de#1#cm.#(en#V#/#
div).#
2. Caractéristiques#d’une#tension#alternative#déterminée#grâce#à#l’oscilloscope#
Une tension alternative est dite ……………………..
Elle est constituée d’un ………………………. qui se répète
régulièrement au cours du temps.
La durée du motif élémentaire s’appelle la ……………... Elle est
notée T et s’exprime en secondes. (C’est la valeur qui s’écoule jusqu’à
ce que la tension reprenne la même valeur.)
On appelle …………………. d’une tension alternative le nombre de périodes par seconde. Elle
correspond donc aux nombres de motifs par seconde. On la note f et elle s’exprime en hertz (Hz)
# #
………..# # ou#……….###avec!f!en!hertz!(Hz)!et!T!en!secondes!
La ………….............. Umax de la tension est la valeur de la tension aux sommets de la courbe. Elle
s’exprime en volts.
A l’aide d’un voltmètre, on mesure la ……………………….. Ueff exprimée en volts (V).
La valeur maximale et la valeur efficace d’une tension alternative sont liées :
Umax = U =
Puissance en courant alternatif sinusoîdal :
La présence d’une bobine ou d’un condensateur dans un circuit produit un décalage temporel entre la
tension et l’intensité du courant. On dit qu’il existe un déphasage ρ.
La puissance moyenne s’exprime alors P = U.I.cosρ.

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Le rendement du recepteur est alors η = Putilisable/ (U.I.cosρ)
Ex 5 et 6 page 114 et fiche lecture oscillogramme.