COMMENT PRODUIRE UNE TENSION ALTERNATIVE ? Nature de

LEÇON
n° 19
COMMENT PRODUIRE UNE TENSION ALTERNATIVE ?
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Nature de la tension fournie par une génératrice de bicyclette :
Relier les bornes d'un alternateur de bicyclette à celles de
l'oscilloscope et visualiser la tension entre ses bornes.
1. Reproduire cet oscillogramme ci-contre :
Conclusion :
Une génératrice de bicyclette fournit une tension ………………..
……………………………………………………….……
L'amplitude et la période de cette tension dépend ………………….
………………………………………………………………………
2. Observer une génératrice de bicyclette et
indiquer parmi les différentes pièces qui la
constituent les deux qui vous paraissent les
plus importantes : ……………………………
……………………………………………….
………………………………………………
………………………………………………
Comment produire une tension ?
Galet
Axe
Aimant
Cage en acier
Bobine
Partie métallique du
Relier les bornes de la bobine à celles d'un
boîtier
oscilloscope réglé sans balayage.
Isolant
Noter les observations pour les manipulations
bornes
suivantes :
3. Maintenir l'aimant immobile à proximité de la bobine :
……………………………………………………………..
4. Approcher brusquement l'aimant d'une face de la bobine :
……………………………………………………………..
5. Eloigner brusquement l'aimant de la bobine : …………
……………………………………………………………..
6. Refaire les mêmes expériences en déplaçant la bobine,
l'aimant reste fixe : ……………………………………………………………..
Conclusion : ……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………..
Comment produire une tension alternative ?
7. D'après l'expérience précédente, quel mouvement donner à
l'aimant (ou à la bobine) pour obtenir une tension alternative ?
……………………………………………………………..
……………………………………………………………..
Faire tourner à l'aide d'un moteur, l'aimant devant la bobine,
toujours reliée aux bornes d'un oscilloscope réglé cette fois
avec le balayage.
8. Reproduire l'oscillogramme sur la figure ci-contre :
9. Que se passe-t-il si on augmente la vitesse de rotation de l'aimant ? …………………………
…………………………………………………………………………………………………….
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ADAPTER LA TENSION DE SECTEUR
Observation d'un adaptateur :
1. Par quel type de tension doit-il
être alimenté et de quelle valeur ?
………………………………..
2. Quel type de tension délivre-t-il à
sa sortie et de quelle(s) valeur(s) ?
…………………………………..
……………………………………..
3. Quel est donc le rôle d'un
adaptateur ?……………………...
………………………………………
………………………………………
……………………………………..
4. Quels sont les trois constituants principaux d'un adaptateur ?
…………………………………………………………………………………………………..
Rôle du 1 er constituant : ………………………………….
Constitution :
Un transformateur est constitué de deux …………………………… enroulées autour
………………………………………
La bobine reliée à la borne d'entrée s'appelle ………………………………………..
La bobine reliée aux deux bornes de sortie s'appelle ………………………………..
Les deux …………………………………….. ne sont pas connectées entre elles.
Un transformateur possède …………………………………… : c'est un quadripôle.
Symbole électrique du transformateur :
UAB
PRIMAIRE
UCD
SECONDAIRE
UAB
PRIMAIRE
UCD
SECONDAIRE
Principe de fonctionnement :
Relier le primaire à une alimentation .
Placer un voltmètre au primaire et un au secondaire.
5. Schématiser ci-contre le montage électrique :
Remplir le tableau suivant :
Alimentation
UAB
UCD
UAB/UCD
V~
V~
VA l'aide de deux oscilloscopes ayant les mêmes réglages, visualiser les tensions aux bornes du
primaire et du secondaire.
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6. Les reproduire sur les oscillogrammes ci-dessous.
Secondaire
Primaire
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Comparer les deux oscillogrammes :
7. Quels sont les points communs ? …………………………………………………
………………………………………………………………………………………..
8. Quels sont les différences ? ………………………………………………………
………………………………………………………………………………………..
Refaire la même expérience en appliquant cette fois la tension au secondaire.
9. Remplir le tableau :
Alimentation
V~
V~
V-
UAB
UCD
UAB/UCD
Conclusion :
10. Quel est le rôle d'un transformateur ? ……………………………………………
………………………………………………………………………………………..
11. Que peut-on dire du rapport entre la tension de sortie et la tension d'entrée d'un
transformateur ? …………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
12. Un transformateur fonctionne-t-il en tension continue ? Pourquoi ? ……………
……………………………………………………………………………………….
13. Où trouve-t-on des transformateurs de plus grande taille ? ………………………..
………………………………………………………………………………………
14. A quoi servent-ils ? ……………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………….
V
G~
Longs fils
G~
V
6V
12V
12V
6V
Rôle du 2 ème constituant : ……………………………………….
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Un pont de diodes intégré est un petit composant équivalent à 4 diodes montées en pont. Il
possède …………………………………. : c'est donc un quadripôle.
∼ +
Son symbole électrique est le suivant :
Réaliser le circuit électrique suivant :
∼
Reproduire l'oscillogramme obtenu :
Y
∼ +
G∼
6V
∼
15. La tension obtenue est-elle périodique ? Pourquoi ? ….………………………….
………………………………………………………………………………………..
16. La tension obtenue est-elle alternative ? ………………………………………….
………………………………………………………………………………………..
On dit donc que l'on obtient une tension …………………………………………….
Rôle du 3 ème constituant : …………………………………………
Un condensateur est un dipôle polarisé qui est caractérisé par la valeur de sa capacité, notée C,
exprimée en farad (F).
-
+
+
+
Son symbole est le suivant :
Réaliser le circuit suivant :
-
-
Reproduire l'oscillogramme obtenu :
Y
∼
G∼
+
+- +- +-
6V
∼
17. La tension obtenue est-elle alternative ? ………………………………………
18. La tension obtenue est-elle périodique ? ………………………………………
19. A quoi est équivalente la tension obtenue ? …………………….……………….
………………………………………………………………………………………..
On obtient une tension ………………………. et …………………………. par le
condensateur.