Chapitre 2 - Le régime sinusoïdal
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Chapitre 2 : Le régime sinusoïdal.
Fonction sinusoïdale du temps :
Période et fréquence :
Période T de la fonction y = durée que met le vecteur pour faire un tour :
et
ω : vitesse angulaire ou pulsation en rad.s-1
T : période en s
Π en rad
f : fréquence en Hz
Phases :
Phase de la fonction Phase de l’origine des temps
Valeur de l’angle ( )
Si l’origine des temps est prise à l’instant précis
où le vecteur passe sur l’axe , dans ce cas φ = 0.
φ est un nb algébrique (négatif, positif ou nul)
Représentation de la fonction sinusoïdale du temps :
C’est la représentation de y = f(t).
Méthode :
On calcule T
On calcule la valeur de y à t = 0
On calcule les valeurs de t pour lesquels la fonction y est maximale, minimale ou nulle.
Exemple :
y est :
Maximal (y = 4) Minimal (y = -4) Nul (y = 0)
Grandeurs sinusoïdales en électricité :
Tension sinusoïdale Intensité sinusoïdale
Um : valeur maximale de u en V Valeur efficace de U :
Im : valeur maximale de I en A Valeur efficace de I :
La valeur moyenne d’une grandeur alternative est nulle (grandeur sinusoïdale = alternative) :
et
Déphasage entre 2 grandeurs sinusoïdales du temps :
Tensions u1 et u2 ont la même période et
sont décalées dans le temps = déphasage
entre elles.
Définition :
On appelle déphasage de la tension u2 par
rapport à u1 l’angle :
alors u2 en avance sur u1
alors u1 ___________ u2
, u1 et u2 sont en phase
Sur le graphique c’est u2 qui atteint sont maximum avant u1 donc u2 est en avance.
Ecriture simplifiée de u1 et u2 :
On dit que u1 est la grandeur prise en référence quand (cad quand t = 0, u1 = 0)
Donc
Décalage horaire τ :
τ est le décalage horaire, cad l’écart entre les points maximums ou minimums ou même points
d’intersection avec l’axe des abscisses des 2 courbes de tension.
Sur un oscilloscope, τ correspond à :
On peut avec le décalage horaire calculer la pulsation, la période et même la valeur absolue du
déphasage :
Ex : voir graphique au dessus avec vitesse de balayage = 2,5 ms/div
Cas particuliers de déphasage :
En phase En opposition de phase
u2 en quadrature avant par rapport à u1 u2 en quadrature arrière par rapport à u1