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Les tensions, cours complété

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LES DIFFERENTES SORTES DE TENSIONS ELECTRIQUES
                                             correction

     But du chapitre,
     Savoir que :
     Ce qu’est une tension continue, variable, alternative, périodique
     Ce qu'est la période d’une tension.
     Ce que sont les valeurs maximale et minimale d'une tension
     Être capable de :
     Construire le graphique représentant les variations d'une tension au cours du temps
     Utiliser un tableur pour traiter ces informations
     Analyser ce graphique en vue de :
               - Décrire l’évolution de la tension en fonction du temps
               - Reconnaître une tension alternative périodique
               - Déterminer la période
               - Déterminer la valeur maximale de la tension




I.       Les différentes tensions :
         1. La tension continue :

                                               Définition                                                       Représentation
                                                                                                  Tension (V)
               Tension qui ne change pas de valeur au cours du temps


                                                                                                                                       Temps (s)
                               Appareil délivrant une telle tension

               La pile électrique


         2.    La tension variable :

                                               Définition                                                       Représentation
                                                                                                  Tension (V)
               Tension qui change de valeurs au cours du temps


                                                                                                                                       Temps (s)
               Appareil délivrant une telle tension :

               La tension du secteur (la prise de courant)


         3.    La tension alternative :

                                               Définition                                                       Représentation

               Tension qui prend alternativement des valeurs positives et                         Tension (V)
               négatives


                                                                                                                                       Temps (s)
               Appareil délivrant une telle tension :

               La tension du secteur (la prise de courant)




                                                                               Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 1 sur 4
4.   La tension périodique :

                                               Définition                                                  Représentation
                                                                                               Tension (V)
                 Tension qui se répète à l’identique au cours du temps                                       Motif


                                                                                                                                   Temps (s)
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            5.   Les principales tensions périodiques :

           Tension en dent de scie                            Tension en créneau                              Tension sinusoïdale
               ou triangulaire                                 ou rectangulaire

   Tension (V)                                      Tension (V)                                   Tension (V)




                                   Temps (s)                                      Temps (s)                                           Temps (s)




   II.      Etude de la tension alternative sinusoïdale :
            1. Montage expérimental :

                                                                     Générateur
                               GTBF                                  Très
                                                                     Basse                      On mesure la tension aux
                                                                     Fréquence                  bornes du GTBF toute les
                                                                                                10 secondes.

                                                                     Voltmètre
                                   V

            2.   Tableau de mesures :
                 L’activité est disponible sur le site dans la rubrique « La tension alternative sinusoïdale »

Temps
           0     10    20     30       40      50      60     70   80    90      100    110    120     130      140    150     160     170     180
  (s)
Tension
  (v)

            3.   Tracé du graphe :
                 a. But :
                    On désire tracer le graphe de la variation de la tension en fonction du temps.

                                                            Tension en fonction du temps




                         Axe Vertical                                                             Axe Horizontal
                         Axe des Ordonnées                                                        Axe des Abscisses


                                                                          Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 2 sur 4
b.   Echelles :

     -   Echelle de temps :
         Dans le tableau le temps varie de 0 s à 180 s.
         On gradue l’axe des temps de 0 s à 200 s.
         On prend comme échelle : 1 cm pour 10 s.

     -   Echelle de tension :
         Dans le tableau la tension varie de -7 V à +7 V.
         On gradue l’axe des tensions de -8 V à +8 V.
         On prend comme échelle : 1 cm pour 1 V.

c.   Graphe :
     Tracer le graphe de la tension en fonction du temps (attention prendre la feuille de papier millimétré dans
     le sens de la longueur).
     Attention : la feuille de papier millimétrée n’est pas à l’échelle, 1 cm représente 2 carreaux.




                                                    Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 3 sur 4
Exercices Tensions
1)   On donne le motif élémentaire de quelques tensions périodiques. Dessine ces tensions en entier.




2)   On donne les tensions périodiques suivantes. Pour chacune d’elles, repasse en vert le motif élémentaire puis trouve la valeur de la
     période.

                       20 s
                                                                                                       20 s




                  10 s
                                                                                          10 s
3)   Les graphiques ci-dessous représentent les variations de quelques tensions en fonction du temps.
     Attribue à chacune des tensions les adjectifs qui lui conviennent en choisissant des termes de la liste suivante : continue, variable,
     alternative, périodique, sinusoïdale.




          Variable, alternative,                           Variable, alternative,                                        Variable
               périodique                                       périodique




                  Continue                                 Variable, alternative,                                        Continue
                                                          périodique, sinusoïdale




                                                                               Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 4 sur 4

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Les tensions, cours complété

  • 1. LES DIFFERENTES SORTES DE TENSIONS ELECTRIQUES correction But du chapitre, Savoir que : Ce qu’est une tension continue, variable, alternative, périodique Ce qu'est la période d’une tension. Ce que sont les valeurs maximale et minimale d'une tension Être capable de : Construire le graphique représentant les variations d'une tension au cours du temps Utiliser un tableur pour traiter ces informations Analyser ce graphique en vue de : - Décrire l’évolution de la tension en fonction du temps - Reconnaître une tension alternative périodique - Déterminer la période - Déterminer la valeur maximale de la tension I. Les différentes tensions : 1. La tension continue : Définition Représentation Tension (V) Tension qui ne change pas de valeur au cours du temps Temps (s) Appareil délivrant une telle tension La pile électrique 2. La tension variable : Définition Représentation Tension (V) Tension qui change de valeurs au cours du temps Temps (s) Appareil délivrant une telle tension : La tension du secteur (la prise de courant) 3. La tension alternative : Définition Représentation Tension qui prend alternativement des valeurs positives et Tension (V) négatives Temps (s) Appareil délivrant une telle tension : La tension du secteur (la prise de courant) Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 1 sur 4
  • 2. 4. La tension périodique : Définition Représentation Tension (V) Tension qui se répète à l’identique au cours du temps Motif Temps (s) Appareil délivrant une telle tension : La tension du secteur (la prise de courant) T Période 5. Les principales tensions périodiques : Tension en dent de scie Tension en créneau Tension sinusoïdale ou triangulaire ou rectangulaire Tension (V) Tension (V) Tension (V) Temps (s) Temps (s) Temps (s) II. Etude de la tension alternative sinusoïdale : 1. Montage expérimental : Générateur GTBF Très Basse On mesure la tension aux Fréquence bornes du GTBF toute les 10 secondes. Voltmètre V 2. Tableau de mesures : L’activité est disponible sur le site dans la rubrique « La tension alternative sinusoïdale » Temps 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 (s) Tension (v) 3. Tracé du graphe : a. But : On désire tracer le graphe de la variation de la tension en fonction du temps. Tension en fonction du temps Axe Vertical Axe Horizontal Axe des Ordonnées Axe des Abscisses Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 2 sur 4
  • 3. b. Echelles : - Echelle de temps : Dans le tableau le temps varie de 0 s à 180 s. On gradue l’axe des temps de 0 s à 200 s. On prend comme échelle : 1 cm pour 10 s. - Echelle de tension : Dans le tableau la tension varie de -7 V à +7 V. On gradue l’axe des tensions de -8 V à +8 V. On prend comme échelle : 1 cm pour 1 V. c. Graphe : Tracer le graphe de la tension en fonction du temps (attention prendre la feuille de papier millimétré dans le sens de la longueur). Attention : la feuille de papier millimétrée n’est pas à l’échelle, 1 cm représente 2 carreaux. Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 3 sur 4
  • 4. Exercices Tensions 1) On donne le motif élémentaire de quelques tensions périodiques. Dessine ces tensions en entier. 2) On donne les tensions périodiques suivantes. Pour chacune d’elles, repasse en vert le motif élémentaire puis trouve la valeur de la période. 20 s 20 s 10 s 10 s 3) Les graphiques ci-dessous représentent les variations de quelques tensions en fonction du temps. Attribue à chacune des tensions les adjectifs qui lui conviennent en choisissant des termes de la liste suivante : continue, variable, alternative, périodique, sinusoïdale. Variable, alternative, Variable, alternative, Variable périodique périodique Continue Variable, alternative, Continue périodique, sinusoïdale Troisième – Chapitre I – Electricité – Les tensions électriques - Page 4 sur 4