Pr. SDAQ Abdallah Courant alternatif sinuso¨ıdal-R´egime permanent
UNIVERSIT´E IBN ZOHR Ann´ee 2008-2009
Facult´e des Sciences d’Agadir D´epartement de Physique
AGADIR
Solution TD N◦3 ”Electricit´e 2”
Sections SMP3-SMC3
Courant alternatif sinuso¨ıdal (R´egime permanent)
I. Imp´edances complexes 1)
L0 = L C+C1
2
C12 , C10 = CC1
C+C1
et C0= C12 C +C1
2) Les deux circuits ne peuvent ˆetre ´equivalent car en continu (ω = 0) Zeq(Circuit1)= 0 et Zeq(Circuit2)=∞
II. Construction de Fresnel & m´ethode des complexes 1) a) M´ethode de Fresnel
iR(t) = Um
R cosωt+UmCωcos
ωt+ π 2
=Imcos(ωt+φ)
o`u
Im=Um
r
C2ω2+ 1 R2 tgφ=RCω
b) M´ethode des complexes
¯ı= u¯ Zeq
=Imej(ωt+φ) o`u
Im =
¯ u Zeq
=Um
r
C2ω2+ 1 R2 tgφ=RCω
Application num´erique: φ= π
6 et Im= 1.38A 2) a)
ZAB =j
L1C1ω2−1
L2C2ω2−1 ωh
(L1+L2)C1C2ω2−(C1+C2)i ZAB est imaginaire pure b) •ZAB = 0 =⇒ω1 = 1
√ L1C1
et ω2 = 1
√ L2C2
•ZAB =∞=⇒ω3 = s
C1+C2
C1C2(L1 +L2) 1
Pr. SDAQ Abdallah Courant alternatif sinuso¨ıdal-R´egime permanent
3)
•¯ı1(t) =I1mej(ωt+φ1) o`u
I1m= C1Umω
|L1C1ω2−1| φ=±π
2
•¯ı2(t) =I2mej(ωt+φ2) o`u
I2m= C2Umω
|L2C2ω2−1| φ=±π
2
•¯ı(t) =Imej(ωt+φ) o`u
Im =Um
(C1+C2)ω−(L1+L2)C1C2ω3 (1−L1C1ω2)(1−L2C2ω2)
φ=±π
2 III. Circuit aliment´e par deux sources sinuso¨ıdales
¯ı(t) =Imej(ωt+φ) = −LCω2U1 +jRCωU2 R(1−LC ω2) +jlω ejω t
IV. Lois des mailles en courants alternatif sinuso¨ıdal 1) On a ZC = 1
jCω et Z1 =R+jLω i00 = U0
ZC, i1 = U0
Z1+ ZCZ ZC +Z
et i01 = U0
ZC +Z1
1 + ZC Z
On en d´eduit
(i0 =i1+i00 i2 =i1−i01
2) Application num´erique:
i1(t) = 57,5 sin(ω t−6◦) (mA) i0(t) = 84 sin(ω t+ 45◦) (mA) i1(t) = 50 sin(ω t+ 40◦) (mA)
2