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On applique aux bornes d'un circuit RLC série une tension sinusoïdale u (t)= Um sin (2pf t). On veut observer sur un oscilloscope bicourbe la tension u(t) et la tension v(t) aux bornes de la résistance R.
R= 200 W, C=22 nF ; bobine d'inductance L inconnue et de résistance négligeable devant R. La tension aux bornes du résistor et l'intensité qui le traverse sont proportionnelles v(t) = R i(t)
la période est voisine de 2 ms = 0,002 s (lecture graphe) la fréquence est l'inverse de la période en seconde : f = 1 / 0,002 = 500 Hz. Umax = 4V (lecture graphe) et Ueff = 4 / 1,414 = 2,82 V. Vmax = 3V (lecture graphe) et Veff = 3 / 1,414 = 2,12 V. l'intensité efficace est égale à : Veff / R = 2,12 / 200 = 10,6 mA. La courbe rouge v(t) est en avance d'environ un quart de période (soit ½p) sur la courbe bleue u(t) l'intensité est en avance sur la tension délivrée par le GBF.
On fait varier la fréquence, Um restant constante. Pour la valeur f0 = 1250 Hz les deux courbes u(t) et v(t) sont en phase. * il s'agit du phénomène de résonance d'intensité. * l'impédance est minimale égale à la résistance totale du dipole RLC : Umax = R Imax. * l'intensité passe par une valeur maximale * la fréquence du GBF est égale à la fréquence propre du dipole RLC LCw² = 1 avec w =2pf = 6,28*1250 = 7850 rad/s L =1 / (22 10-9 *7850² )= 0,74 henry (H) A coté des bornes de sortie du GBF on lit 50 W. Lorsque tension aux bornes du dipole RLC et intensité sont en phase : 50 W est la résistance de sortie du GBF; celui ci n'est pas un générateur parfait et la tension à ses bornes dépend du circuit réalisé à la sortie du GBF. Un A.O montage suiveur, intercalé entre GBF et dipole RLC, permet de corriger ce problème. |
