Tension alternative

Chapitre 12

Un alternateur produit une tension alternative.Un alternateur produit une tension alternative.

Qu’est-ce qu’une tension alternative ?Qu’est-ce qu’une tension alternative ?

I) Tension continue, tension alternative

On branche un générateur sur deux diodes montées têtes bèches.Lorsque le générateur fournit une tension continue on observe : …

Lorsque le générateur fournit une tension alternative on observe : …

Lorsque le générateur fournit une tension continue on observe : …

Lorsque le générateur fournit une tension alternative on observe : …

On observe qu’une seule des deux diodes brille.

On observe que les deux diodes brillent s’allument alternativement (l’une après l’autre)..

ConclusionTension continue Tension variable

U (V)

t (s)

U (V)

t (s)

Une tension continue garde toujours la même valeur au cours du temps.

Une tension alternative prend successivement des valeurs positives et des valeurs négatives au cours du temps.TBI

II) Etude d’une tension alternative sinusoïdale1) Expérience

On relève la tension aux bornes d’un générateur de tension alternative toutes les 10 s.

Lancer Chrono

Temps (s) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Tension (V)

Temps (s) 100 110 120 130 140 150 160 170 180

Tension (V)

Temps (s) 190 200 210 220 230 240 250 260 270

Tension (V)

Tracé du graphiqueU (V)

t (s)

Echelle :Abscisse : 1cm 10s

Ordonnée : 1cm 1V

Prendre la page dans sa largeur !

Mettre l’axe des abscisses au centre

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 50 100 150 200 250 300

Lancer le logiciel sinus

a) Amplitude

C’est la valeur maximale de la tension.C’est la valeur maximale de la tension.Elle se note UElle se note Umm et se mesure en volts. et se mesure en volts.

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 50 100 150 200 250 300

Um

Dans notre cas :

Um= V

A compléter sur votre graphique

2) Exploitation

b) Période

C’est le temps que dure un motif C’est le temps que dure un motif élémentaire. Elle se note T et se élémentaire. Elle se note T et se mesure en secondesmesure en secondes

…

b) Période

C’est le temps que dure un motif C’est le temps que dure un motif élémentaire. Elle se note T et se élémentaire. Elle se note T et se mesure en secondesmesure en secondes

…

b) Période

C’est le temps que dure un motif C’est le temps que dure un motif élémentaire. Elle se note T et se élémentaire. Elle se note T et se mesure en secondesmesure en secondes

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 50 100 150 200 250 300

Dans notre cas :

T= s

A compléter sur votre graphique

T

T

c) Fréquence

C’est le nombre de motifs élémentaires par seconde.Elle se note f et s’exprime en hertz (Hz)

Rappel : motif élémentaire

1s

Exemple :

f = 3 Hz :Dans notre cas :

f= Hzf = 1

T

Hz s

V) Tension Efficace d’une tension alternative sinusoïdale.

Cette tension a une amplitude de 8,5 V

8,5 V

Pourtant un voltmètre la mesurant n’affiche que 6V.

Pourquoi ?

Une source de tension alternative Une source de tension alternative sinusoïdale de 8,5V d’amplitude fournit la sinusoïdale de 8,5V d’amplitude fournit la même énergie électrique qu’une source même énergie électrique qu’une source de tension continue de 6V. de tension continue de 6V.

On dit que sa valeur efficace est On dit que sa valeur efficace est de 6V.de 6V.

Définition :

La tension efficace d’une tension alternative est la valeur qu’aurait une tension continue apportant la même énergie au circuit électrique que la tension alternative.

Elle se note Ueff et se mesure en volts.

Pour une tension alternative sinuisoïdale :

Ueff = Um

√2

V

V

Dans notre cas :

Ueff = Um

√2 √2=

=