Première STI année scolaire 2010-2011
Objectifs: - savoir régler un GBF;
- savoir choisir convenablement un multimètre - et sa position- pour mesurer une valeur moyenne ou une valeur efficace.
I Préparation
Soient 4 tensions périodiques u
1, u
2, u
3et u
4. Les allures de u
1, u
2et u
4sont les suivantes:
La tension u
3 est la superposition de la tension alternative sinusoïdale ua et d’une tension uc continue de 3V1- Dessinez (sur la feuille) la tension u3 (t)
2- Déterminez la période T puis la fréquence de ces tensions : T = …... d'où f = …...
3- Qualifiez chacune de ces tensions: u1 : ...
u2 : ...
u3 : ...
u4 : ...
II Expérimentation
1- Câblez le montage ci-contre, en utilisant la plaque à bornes à votre disposition (n'empilez pas tous les fils en sortie du GBF ou de l'oscilloscope par exemple).
1
TP n°14: mesures de valeurs moyennes et efficaces
u1
0 5
10 15
t
ms V
+ 2
- 2
5 10 15 ms
V +3
u
3t
0 V
u
ct
0
u
a +30 5 10 15
t
+2
-2
u2
0 5 10 15
t
ms +2
V
-2
+4 V u
415 10
5
0 ms
t
V V
com
Non RMS (Sefram)
V V
com
RMS (Metrix)
Y
1u
GBFPremière STI année scolaire 2010-2011
2- Pour chacune des tensions, faites le travail suivant:
– réglez le GBF et l'oscilloscope de façon à visualiser une période de la tension à l'oscilloscope;
– appelez le professeur pour vérification;
– placez le voltmètre numérique non RMS (voltmètre portatif SEFRAM) aux bornes du GBF en position DC, puis AC, et relevez les indications lues dans le tableau ci-dessous;
– placez le voltmètre numérique RMS (voltmètre Métrix) aux bornes du GBF en position DC, puis AC, et enfin AC+DC, et relevez les indications lues dans le tableau page suivante.
u1 (V) u2 (V) u3 (V) u4 (V)
voltmètre numérique non RMS
position DC position AC voltmètre
numérique RMS position DC position AC position AC+DC
tableau 1: indications lues sur les voltmètres
III Conclusion
Comparez les indications lues sur les voltmètres avec les valeurs théoriques calculées (tableau 2 ci-dessous), et complétez les phrases ci-dessous, en utilisant les termes moyenne, efficace, sinusoïdale alternative, alternative quelconque, périodique quelconque...
u1 (V) u2 (V) u3 (V) u4 (V)
Valeur moyenne
0 0 3 2
Valeur efficace
1.4 2 2.8 3.3
tableau 2: valeurs théoriques calculées
Un voltmètre non RMS mesure en DC la valeur ... d'une tension ...
Un voltmètre non RMS mesure en AC la valeur ... d'une tension ...…...
Un voltmètre RMS mesure en DC la valeur ... d'une tension ...…...
Un voltmètre RMS mesure en AC la valeur ... d'une tension ...…...
Un voltmètre RMS mesure en AC+DC la valeur ... d'une tension ...
