COURS Corrigé
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CONFORT DANS LA MAISON ET DANS L'ENTREPRISE Objectifs ELEC 1 Lycée des Métiers LEONARD DE VINCI - 2016/2017 COMMENT SONT ALIMENTÉS NOS APPAREILS ÉLECTRIQUES ? Connaissances (A SAVOIR) Capacités (A SAVOIR FAIRE) Connaître les caractéristiques d'une tension sinusoïdale monophasée (tension maximale, tension efficace, période, fréquence) Savoir que la tension disponible aux bornes d’une batterie est continue Connaître la relation f = 1 T Être capable de distinguer une tension continue d’une tension alternative Être capable de reconnaître une tension alternative périodique Être capable de déterminer graphiquement la tension maximale et la période d’une tension alternative sinusoïdale Être capable d’utiliser la relation U = Umax 2 Savoir que la tension du secteur en France est alternative et sinusoïdale, de tension efficace 230 V et de fréquence 50 Hz Être capable d’utiliser la relation f = 1 T 1. Les deux grands types de tension Lycée des Métiers LEONARD DE VINCI (33) – Laboratoire de Mathématiques Sciences Physiques et Chimiques – C. DUPONT - http://eolipyle.free.fr – 2TP 1617 S ELEC 1 CO-CORRIGE Tension alternative.docx – 2016/2017 1.1. Tension continue Une tension délivrée par un générateur de courant est continue si elle est constante au cours du temps. La tension aux bornes d’une pile ou d’une batterie à une valeur constante : c’est une tension continue. Une tension continue engendre un courant dont le sens ne change pas au cours du temps. 1.2. Tension alternative Une tension est variable quand elle change de valeur au cours du temps. Le déplacement d’un aimant devant une bobine produit une tension variable aux bornes de cette bobine. Une tension alternative est une tension variable qui prend alternativement des valeurs positives et de valeurs négatives. Un alternateur produit une tension alternative. Une tension alternative engendre un courant qui change alternativement de sens au cours du temps. 2. Tension alternative sinusoïdale La courbe suivante est une sinusoïde : Tension U (en Volt) Umax Tension positive 0 Temps t (en ms) Tension négative -UImax T 2de PRO 2TP B S.P.C. / COURS Corrigé 1/2 COMMENT SONT ALIMENTÉS NOS APPAREILS ELEC 1 ÉLECTRIQUES ? 2.1. Période et fréquence La période T est l’intervalle de temps entre deux répétitions. La fréquence f est le nombre de répétitions par seconde : f= 1 T fréquence en Hz (Hertz) Période en s (seconde) 2.2. Valeur maximale et valeur efficace de la tension La valeur maximale prise par la tension est notée Umax. Elle est aussi appelée amplitude. La valeur maximale est mesurée à l’oscilloscope ou avec un dispositif ExAO. V La valeur efficace notée U est la valeur mesurée à l’aide d’un voltmètre : Lycée des Métiers LEONARD DE VINCI (33) – Laboratoire de Mathématiques Sciences Physiques et Chimiques – C. DUPONT - http://eolipyle.free.fr – 2TP 1617 S ELEC 1 CO-CORRIGE Tension alternative.docx – 2016/2017 U= Umax 2 Tension Tension maximale UAB efficace en V (Volt) en V (Volt) Informations sur le voltmètre En position DC (Direct Current) ou = (courant continu), le voltmètre mesure la valeur moyenne de la tension (la valeur moyenne d’un signal sinusoïdal est nulle). En position AC (Alternative Current) ou (courant alternatif), le voltmètre mesure la valeur Vtension. efficace de la 3. Tension du secteur La tension du secteur est alternative sinusoïdale. En France, la tension efficace est de 230 V et sa fréquence est de 50 Hz. UAB Terre (fil jaune&vert) V Attention ! Il n’est pas possible de savoir où est la phase et où est le neutre uniquement en regardant la façade de la prise ! Pour le savoir, il faut : soit démonter la prise puis regarder la couleur des fils ; soit utiliser un tournevis testeur. UAB Phase (fil rouge)V Neutre (fil bleu) L’envers du décor d’une prise électrique Seul un technicien habilité et respectant des règles de sécurité très strictes peut mesurer la tension et la fréquence du secteur. UAB 2de PRO 2TP S.P.C. / COURS Corrigé 2/2