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A - LES IMPEDANCES
L'étude des dipôles soumis à une tension continue a montré que leur comportement
est dépendant de la valeur de cette tension et que la description de ce comportement
correspond à une courbe appelée caractéristique. De plus, dans certains cas, il est
possible de décrire également ce comportement par une équation U = f(I) (ou
I = g(U)).
Lorsque ces dipôles sont soumis à des tensions variables, on peut donc également
prévoir leur comportement et établir de même une relation liant tension et intensité
du courant.
Exemple : soit une résistance de 100
Ω
, soumise à une tension variable et périodique
T = 1s 0 < t < 1 s u(t) = 5 t.
La relation établie en tension continue U = R I permet d'écrire que dans ce cas durant
chaque période :
u(t) = R i(t) soit encore 5 t = 100 i(t) ou i(t) = 0,05 t
Le courant est donc lui aussi variable et périodique.
A - I - DEFINITION DE L'IMPEDANCE EN REGIME SINUSOÏDAL
Les appareils électriques utilisés habituellement sont soumis à des tensions
sinusoïdales, ce qui justifie que l'on étudie plus particulièrement ce type de tension.
Ces tensions ont pour expression : u(t) = UMax sin(ω
ωω
ωt + ϕ
ϕϕ
ϕ).
Elles s'observent et se comparent à l'oscilloscope pour pouvoir déterminer leur valeur
maximale et leur période, les voltmètres n'affichant que leur valeur efficace U
eff
:
Ueff = 2
MAX
On observe que dans un circuit alimenté par une tension sinusoïdale, l'intensité de courant
est elle aussi de type sinusoïdal :
i(t) = IMax sin(ω
ωω
ωt + ϕ
ϕϕ
ϕ') avec Ieff = 2
MAX
lu par un ampèremètre
On définit l'impédance Z d'un dipôle comme le rapport entre la tension
maximale à ses bornes et l'intensité de courant maximale qui le traverse.
Z =
max
max
I
ou bien évidemment Z =
eff
eff
I
Cette impédance est un nombre positif et son unité de mesure est l'ohm.