CIRCUIT MONOPHASÉ EN SINUSOïDAL (R-L-C SÉRIE)

 

 

I PREPARATION (R = 1kW , C = 10nF , L » 89,75mH: bobine sans noyau)

Calculer la fréquence fr  =

Indiquer comment brancher les voies d’oscilloscope permettant de visualiser u(t) et l’image de i(t).

Indiquer comment placer les appareils mesurant les valeurs efficaces I , U , UR , UL et UC.

Réaliser le montage ci dessous avec tous les appareils de mesures.

                                                                                                                  

Avec le GBF, fixer la fréquence de manière à ce que le déphasage ji/u=0.

Observer l’évolution de UL et UC. Relever alors fr. Commentaires sur fr ? sur UL et UC  ?

Comment appelle t-on ce phénomène ?

En utilisant la formule et votre valeur de fr, déduire la véritable valeur de l’inductance L.

 

II MESURES POUR f = fr (expérimentale)

Mesurer les tensions efficaces : U , UR , UL et UC.

Tracer les vecteurs de Fresnel UR , UL , UC.

En déduire, par construction, le vecteur U. Comparer sa norme à la valeur mesurée au voltmètre.

Expliquer les différences éventuelles.

En tenant compte de ji/u  , préciser la nature du circuit (inductive ? résistive ? capacitive ?).

Donner l’allure de u(t) et Ri(t).

 

III MESURES POUR f = 3kHz

Même procédure.

 

IV MESURES POUR f = 7kHz

Même procédure.

 

V INTERPRETATION

En faisant varier la fréquence comme indiqué, compléter le tableau ci-dessous.

 

f (kHz)

1

2

3

4

fr

6

7

8

9

10

U (V)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z= U/I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La « qualité » de la résonance est donnée par son facteur de qualité Q =  .

La résonance sera plus « fine » si Q est grand. Calculer Q et comparer à  ( à la résonance).

Tracer l’évolution de Z et de I en fonction de f. Que dire de leur évolution à la résonance série ?