Dipôles élementaires : exercices

Icône de l'outil pédagogique Question Exercice 1 : dipôle R-C en série

Soit le dipôle ci-dessous alimenté par une tension sinusoïdale de valeur efficace V = 50V et de fréquence f = 500 Hz.

On donne R = 220 Ω et C = 2,2 μF

 

 

Question n°1: Tracer i et v sur un diagramme de Fresnel.

  
Aide
Réponse

Question n°2 : Calculer le module et l'argument de l'impédance du dipôle.
  
Réponse

Question n°3 : A partir de la valeur de l'impédance, vérifier la valeur du courant calculée par la méthode de Fresnel.
  
Réponse

Icône de l'outil pédagogique Question Exercice 2 : dipôle R-L-C

On étudie le réseau ci-dessous alimenté par une tension sinusoïdale de valeur efficace V = 100 V et de fréquence f = kHz.

On donne R = 100Ω ; L = 20 mH et C = 1μF

 

 

 

On étudie tout d'abord le dipôle par la méthode de Fresnel (questions 1 à 3).

Question n°1 : a partir de quelle grandeur peut-on dessiner tous les vecteurs associés à i, i', i'' et v

  
Réponse

Question n°2 : on donne I''= 1 A ; construire le diagramme de Fresnel et en déduire V.
  
Aide
Réponse

Question n°3 : Pour V = 100 V, calculer les intensités efficaces I,I' et I''
  
Réponse

On étudie maintenant le dipôle par la méthode complexe.

 

Question n°4 : calculer le module et l'argument de l'impédance complexe Z équivalente à l'association R, L

  
Réponse

Question n°5 : calculer l'admittance complexe Y' totale du dipôle
  
Réponse

Question n°6 : calculer les intensités efficaces I, I', I''
  
Réponse

Question n°7 : calculer les déphasages (i,v) , (i',v) et (i'',v)
  
Réponse

Icône de l'outil pédagogique Question Exercice 3 : dipôle capacitif

On étudie le réseau ci-dessous alimenté par une tension sinusoïdale de valeur efficace V = 300 V et de fréquence f = 100 kHz.

On donne R = 1 MΩ ; R' = 9 MΩ et C = 10π f

 


 

 

Question n°1 : exprimer en foncion de R, R', C, C' et w les admittances complexes Y équivalente à R, C et Y' équivalente à R', C'

  
Réponse

Question n°2 : exprimer la valeur complexe V' en fonction de V, Y et Z'
  
Réponse

Question n°3 : quelle valeur doit-on donner à C' pour que v et v' soient en phase
  
Aide
Réponse

Question n°4 : calculer dans ce cas la valeur de V'
  
Réponse