Programme des Khôlles de physique 2013/2014
O.KELLER – TSI1 Lycée Louis Vincent METZ
Semaine 3 du 13 au 17 janvier
SignalChapitre S3 : Oscillations amorties
Cours et exercices Chapitre S4 : Oscillations forcées. Résonances
Cours et exercices d’application
• Représentation complexe d’un signal : amplitude complexe, opérations élémentaires (combinaison linéaire, dérivation, intégration)
• Impédance complexe : loi d’Ohm généralisée, propriétés, exemples (résistor, condensateur, bobine, générateurs de tension et de courant), associations d’impédances.
• Théorèmes de l’électrocinétique en RSF : Lois de Kirchhoff, ponts diviseurs.
• Etude du circuit RLC série : impédance complexe, comportement asymptotique, caractère inductif ou capacitif.
o Résonance en intensité. Pulsation de résonance, bande passante, lien avec le facteur de qualité
o Résonance en tension aux bornes du condensateur. Critère de résonance Q>1 / 2 (admis) et amplitude à la résonance Umax = QE0 (admis)
o Analogies avec l’oscillateur mécanique.
Remarque pour les étudiants et les kholleurs : Pour le chapitre S3 :
Conformément au programme, les étudiants doivent :
- connaître la nature de la réponse en fonction du facteur de qualité, - prévoir l’évolution du système en utilisant un portrait de phase fourni,
- déterminer un ordre de grandeur de la durée du régime transitoire, selon la valeur de Q.
- écrire sous forme canonique la relation différentielle afin d’identifier la pulsation propre et le facteur de qualité.
Aucune résolution complète de l’équation différentielle du second ordre ne peut être exigée !
Pour le chapitre S4 :
Conformément au programme :
- Le rôle du facteur de qualité pour l’étude de la résonance en tension a été obtenu grâce à l’outil numérique. Le critère permettant d’obtenir une résonance si Q>1 / 2 , ainsi que l’amplitude à la résonance ont donc été admis sans démonstration calculatoire.
