Exercice 5 : (2,5 points)

CORRECTION
Devoir surveillé de Sciences Physiques – Tension du secteur - 2014-2015 (sujet A).
Les réponses apportées aux questions posées doivent être justifiées rapidement, mais clairement, et rédigées !
Exercice 1 :
,1) Qu'est-ce qu'une tension alternative ?
Voir le cours !
,2) Quelle est la relation mathématique entre la période et la fréquence d'une tension sinusoïdale ?
Voir le cours !
,3) Donner les unités des grandeurs suivantes dans le système international :
La période T se mesure en …Voir le cours !
La fréquence f se mesure en …Voir le cours !
La tension efficace Ueff se mesure en …Voir le cours !
La tension maximale Umax se mesure en ...Voir le cours !
,4) Quelles sont les caractéristiques de la tension du secteur ?
Voir le cours !
Exercice 2: Étude d'un oscillogramme.
,1) Quelle est la nature de cette tension? ( continue, alternative, variable...)
Cette tension a la forme d'une sinusoïde, c'est une tension sinusoïdale.
,2) Sachant que la période de cette tension est de 10 ms, quelle est la durée de balayage sélectionnée ?
Entourer la bonne réponse.
3 V/div
3 s/div
2 s/div
,3) Déterminez la valeur de la fréquence de cette tension?
T = 10 ms = 0,01 s
f = 1/T = 1/0,01 = 100 Hz
La fréquence de ce signal est de 100 Hz.
2 ms/div
2 mV/div
3 ms/div
,4) La tension maximale de ce signal est de 8 V.
Quelle est la valeur de la tension efficace de ce signal sachant que : Umax = 1,4 x Ueff
Ueff = Umax/1,4 = 8/1,4 = 5,71 V
La tension efficace est d'environ 5,71 V.
,5) Avec quel appareil mesure-t-on une tension efficace ?
Voir le cours !
Exercice 3: Conversions
0,008 V = 8 mV
43 mV = 0,043 V
0,49 s = 490 ms
66 ms = 0,066 s
29 000 Hz = 29 kHz
350 000 Hz = 0,35 MHz
0,0007 kHz = 0,7 Hz
0,58 MHz = 580 kHz
2,56 km = 2 560 m
0,12 m = 0,00012 km
Exercice 4: Radio et fréquences ( Hachette Education, Durandeau, 2008)
Lorsque tu écoutes la radio sur ta chaîne hi-fi ou lorsque tu utilises ton téléphone portable, tu reçois des ondes
hertziennes. C'est au physicien allemand Hertz que l'on doit, en 1887, la découvertes des ondes électromagnétiques qui
porteront plus tard le nom d'ondes hertziennes. On dit qu'à la question d'un étudiant lui demandant quelles seraient les
applications de ces ondes, Hertz lui aurait répondu : « aucune » !
,1 ) Cite deux applications de ces ondes hertziennes.
Les ondes hertziennes interviennent dans la propagation des ondes radio, elles servent aussi lorsque l'on utilise un
téléphone portable.
,2) A Saint-Malo, la fréquence de Fun radio est de 91,8 MHz. La lettre M correspond au préfixe Méga qui représente
106 , soit 1 million. Calculer la période de cette onde.
. f = 91,8 MHz = 91 800 000 Hz = 91,8 x 106 Hz
. f = 1/T
. T = 1/f = 1/( 91,8 x 106 ) = 1,089 x 10-8 s
La période de ce signal est d'environ 1,089 x 10-8 s .
,3) A Carcassonne, la période de l'onde est de 1,0649 x 10-8 s . Calculer sa fréquence.
. f = 1/T = 1/ 1,0649 x 10-8 = 93,9 MHz
La fréquence de ce signal est d'environ 93,9 MHz.
,4) Comment varie la période d'une onde quand sa fréquence augmente ?
Lorsque la fréquences d'une onde augmente sa période diminue. Ces 2 grandeurs sont inversement proportionnelles.