L ` oscilloscopeetlevoltm è treentensionsinuso ï dale Exercices 1/2

L'oscilloscope et le voltmètre en tension sinusoïdale
Exercices
Exercice 1
Sur un adaptateur, on a les indications suivantes : 230 V~ ; 50 Hz ; 9 W ; 7,5 - 9 - 12 V =.
1) Quelle est la valeur efficace de la tension du secteur ? .......................................
2) Quelle est sa fréquence ? ...............................................
3) Cet appareil est-il adapté à la tension du secteur ?
4) Quel type de tension va délivrer cet adaptateur ? Indiquer les différentes valeurs possibles.
Exercice 2
Pour obtenir cet oscillogramme, un élève a réglé le balayage de l'oscilloscope sur 5 ms/div.
1) Déterminer la période de la tension du secteur.
2) Calculer la fréquence de la tension du secteur.
Exercice 3
1) Rappeler la valeur de la tension efficace du secteur en France. ..................................
2) Calculer alors la tension maximale en France.
3) Rappeler la valeur de la fréquence de la tension du secteur en France. ...........................
4) Calculer la période correspondante.
5) Aux USA, la tension efficace du secteur est de 120 V. Calculer la tension maximale correspondante.
6) Aux USA, la fréquence du secteur est de 60 Hz. Calculer la période correspondante.
Exercice 4
On a branché un GTBF sur un oscilloscope et on a l'oscillogramme à droite.
On a mesuré une tension maximale Umax = 12,5 V et une période T = 0,5 s.
1) Calculer la tension efficace.
2) Calculer la fréquence sur laquelle on a réglé le GTBF.
3) Sur quelle sensibilité avait-on réglé l'oscilloscope ?
4) Sur quelle valeur du balayage avait-on réglé l'oscilloscope ?
1/2
L'oscilloscope et le voltmètre en tension sinusoïdale
Exercices
2/2
Exercice 5
Les oscillogrammes ci dessous ont été obtenus avec le même balayage( 5 ms/div ) et le même sensibilité ( 2 V/div ).
oscillogramme n°1
oscillogramme n°2
oscillogramme n°3
oscillogramme n°4
oscillogramme n°5
1) Quelles sont les tensions qui ont la même période ? Calculer alors cette période et la fréquence correspondante.
2) Quels sont les oscillogrammes qui ont la même tension maximale ? Calculer alors sa valeur.
3) Pour l'oscillogramme numéro 3, calculer la tension maximale, puis la tension efficace.
4) Si pour cet oscillogramme on avait réglé la sensibilité à 1 V/div, quel aurait été son aspect ?
5) Si pour cet oscillogramme on avait réglé le balayage à 10 ms/div ( en remettant la sensibilité à 2 V/div ), quel aurait
été son aspect ?
L'oscilloscope et le voltmètre en tension sinusoïdale
Exercices
Exercice 1
Sur un adaptateur, on a les indications suivantes : 230 V~ ; 50 Hz ; 9 W ; 7,5 - 9 - 12 V =.
1) Quelle est la valeur efficace de la tension du secteur ?
2) Quelle est sa fréquence ?
230 V
50 Hz
3) Cet appareil est-il adapté à la tension du secteur ?
oui car sur le secteur en France on a également comme tension efficace 230 V
4) Quel type de tension va délivrer cet adaptateur ? Indiquer les différentes valeurs possibles.
une tension continue avec au choix 7,5 V, 9 V ou 12 V
Exercice 2
Pour obtenir cet oscillogramme, un élève a réglé le balayage de l'oscilloscope sur 5 ms/div.
1) Déterminer la période de la tension du secteur.
la période est de 4 div x 5 ms/div = 20 ms
2) Calculer la fréquence de la tension du secteur.
la fréquence est de f = 1/T = 1/20ms = 1/0,02s = 50 Hz
Exercice 3
1) Rappeler la valeur de la tension efficace du secteur en France.
2) Calculer alors la tension maximale en France.
la tension maximale est de Umax = U x √2 = 230 x √2 ≈ 325,27 V
230 V
3) Rappeler la valeur de la fréquence de la tension du secteur en France.
4) Calculer la période correspondante.
f = 1/T donc la période est de T = 1/f = 1/50Hz = 0,02 s = 20 ms
50 Hz
5) Aux USA, la tension efficace du secteur est de 120 V. Calculer la tension maximale correspondante.
la tension maximale est de Umax = U x √2 = 120 x √2 ≈ 169,71 V
6) Aux USA, la fréquence du secteur est de 60 Hz. Calculer la période correspondante.
f = 1/T donc la période est de T = 1/f = 1/60Hz ≈ 0,01667 s ≈ 16,67 ms
Exercice 4
On a branché un GTBF sur un oscilloscope et on a relevé l'oscillogramme à droite.
On a mesuré une tension maximale Umax = 12,5 V et une période T = 0,5 s.
1) Calculer la tension efficace.
Umax = U x √2 donc la tension efficace est de U = Umax ÷ √2 = 12,5÷ √2 ≈ 8,84 V
2) Calculer la fréquence sur laquelle on a réglé le GTBF.
la fréquence du GTBF est de f = 1/T = 1/0,5s = 2 Hz
3) Sur quelle sensibilité avait-on réglé l'oscilloscope ?
divisions
Umax
2,5 div
12,5 V
1 div
x div
on fait le produit en croix :
2,5 . x = 12,5 donc x = 12,5 / 2,5 = 5 V/div
la sensibilité est de 5 V/div
4) Sur quelle valeur du balayage avait-on réglé l'oscilloscope ?
divisions
T
5 div
0,5 s
1 div
xs
on fait le produit en croix :
5 . x = 0,5 donc x = 0,5 / 5 = 0,1 s/div
le balayage est de 0,1 s/div
1/2
L'oscilloscope et le voltmètre en tension sinusoïdale
Exercices
2/2
Exercice 5
Les oscillogrammes ci dessous ont été obtenus avec le même balayage( 5 ms/div ) et le même sensibilité ( 2 V/div ).
oscillogramme n°1
oscillogramme n°2
oscillogramme n°3
oscillogramme n°4
oscillogramme n°5
1) Quelles sont les tensions qui ont la même période ? Calculer alors cette période et la fréquence correspondante.
les tensions des oscillogrammes 2 et 3
T = 5 carreaux
T = 5 x 5 = 25 ms = 0,025 s
f = 1/ T = 1/0,025 = 40 Hz
2) Quels sont les oscillogrammes qui ont la même tension maximale ? Calculer alors sa valeur.
les oscillogrammes 2 et 4
la tension maximale est de 3 div donc Umax = 3 x 2 = 6V
3) Pour l'oscillogramme numéro 3, calculer la tension maximale, puis la tension efficace.
la tension maximale est de 2 div x 2 V/div = 4 V
Umax = U x √2 donc la tension efficace est de U = Umax ÷ √2 = 4 ÷ √2 ≈ 2,83 V
4) Si pour cet oscillogramme on avait réglé la sensibilité à 1 V/div, quel aurait été son aspect ?
on est à 2 V/div sur l'oscillogramme d'origine, donc si la
sensibilité passe à 1 V/div, la courbe sera deux fois plus
haute
5) Si pour cet oscillogramme on avait réglé le balayage à 10 ms/div ( en remettant la sensibilité à 2 V/div ), quel aurait
été son aspect ?
on est à 5 ms/div sur l'oscillogramme d'origine, donc si le
balayage passe à 10 ms/div, la courbe sera deux fois moins
étalée