Seconde MPI 8 fiche de cours
Tensions alternatives
1. Qu’est-ce qu’une « tension alternative » ?
Exemple :
Le générateur fournit au circuit la tension u représentée figure 1 :
Questions :
Compléter le tableau
en indiquant sur la première ligne le signe de u .
en indiquant dans chaque cas, la polarité du générateur et le sens du courant.
0 < t< 10 ms 10 ms < t< 20 ms Signe de u
Polarité du générateur
Sens du
courant
Que constate-t-on pour le sens du courant ? Est-ce important pour la lampe ?
Conclusion :
2. Les caractéristiques d’une tension alternative
a. Période, fréquence
Une tension est périodique si elle se reproduit identique à elle même dans le temps.
La tension représentée figure 1 est-elle périodique ? Période
La période T d’un phénomène périodique est la plus courte durée au bout de laquelle il se reproduit identique à lui-même.
Quelle est la période de la tension de la figure 1 ?………
Figure 1
u u
5V
-5V
0V t (ms )
10 20
u u
Seconde MPI 8 fiche de cours
Fréquence
La fréquence d'une tension sinusoïdale est le nombre de périodes en 1 seconde.
La fréquence est notée f. On l'obtient en cherchant combien de fois la période T (en s) est contenue dans 1 s. Dans le système international, les fréquences s'expriment en hertz (Hz).
f =1 T
f en Hertz (Hz) T en secondes (s)
Question : Calculer la fréquence de la tension u de la figure 1.
b. Tension maximale et tension efficace Tension maximale ( ou « amplitude » )
C’est la valeur maximale que peut prendre la tension. Elle est notée Um
Que vaut Um pour la tension représentée figure 1 ?………
Souvent on utilise la tension crête à crête Ucc
On la lit que sur un oscilloscope : Exemple :
Que vaut la tension crête à crête représentée sur l’oscillogramme ci- contre ( figure 2 ) sachant que la sensibilité verticale est : 5 V/div.
Ucc = ………
En déduire la tension maximale : Um = ………..
c. Tension efficace
Un voltmètre en position alternatif ( AC ) n’indique pas la tension maximale mais la tension efficace U.
La tension efficace correspond à la tension continue qui produit le même échauffement dans un conducteur.
Pour une tension sinusoïdale ( seulement ! ), on a : U =U2m
Pour aller plus loin…
Vous pouvez vous aider du site :
http://www.ac-bordeaux.fr/Pedagogie/Physique/Physico/electric.htm ( tensions variables )
Figure 2
