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Niveau maths sup
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Electrocinétique / complexe / RLC

Posté par
thorek
28-01-10 à 20:06

Bonjour à tous,

Voila un petit exercice a résoudre sur lequel j'ai beaucoup de mal, je dois dire que le passage en complexe me perturbe un peu, et j'ai du mal à m'y habituer ....

cf Image

Montrer que l'intensité qui circule dans R est indépendante de R si LC²=1 avec la pulsation de u(t).
Quelle est la valeur correspondante de i ?

J'ai donc u(t) = Um cos (t) ---------------> Um exp(jt)
J'ai essayé de calculer l'impédance équivalente aux bornes du générateurs, mais complètement inutile puisque je cherche i aux bornes de R ...

Je pensais faire une loi des noeus, avec i1 l'intensité au condensateur, et i2 a la bobine: i = i1 - i2
Ensuite je sais que i2= v / jlw, de meme i1 = u * jc. Mais je suis bloqué puisque je n'ai pas v ...

A vrai dire je suis un peu perdu, une petite piste serait la bienvenue.

Désolé pour la qualité du schéma, j'ai pas d'image disponible.

Merci à tous

Posté par
thorek
re : Electrocinétique / complexe / RLC 28-01-10 à 20:10

Désolé pour le multi post, mais je viens de me rendre compte que mon image etait trop grande et n'a pas ete prise en compte.

Je ne peux modifier mon premier message, donc je rajoute un message, si un modo passe par la, et qu'il peut fusionner mes messages, un grand merci a lui =)

Electrocinétique / complexe / RLC

Posté par
Marc35
re : Electrocinétique / complexe / RLC 28-01-10 à 20:26

Bonsoir,
Il suffit d'écrire la loi des mailles en complexe :
u\,-\,\frac{i_t}{jC\omega}\,-\,i_t\,\frac{jRL\omega}{R\,+\,jL\omega}\,=\,0
D'où it...
it étant le courant total dans le circuit
Ensuite, pour trouver iR, il suffit d'appliquer le diviseur de courant.

Posté par
Marc35
re : Electrocinétique / complexe / RLC 28-01-10 à 20:32

Et on trouve :
i_R\,=\,j\,\sqrt{\frac{C}{L}}\,u  pour  LC\omega^2\,=\,1
qui est bien indépendant de R

Posté par
thorek
re : Electrocinétique / complexe / RLC 28-01-10 à 20:43

Apres la loi des mailles je trouve donc

i_t= (jRCw-LCw^2)/(R+jLw-RLCw^2)u


j'ai donc le diviseur de courant :

i_R= (Y_r / (Y_L + Y_R))i_t

c'est a dire

i_R= ((1/R)/((1/R)+(1/jLw)))(jRCw-LCw^2)/(R+jLw-RLCw^2)u

Posté par
Marc35
re : Electrocinétique / complexe / RLC 29-01-10 à 11:21

Oui pour it sauf que je l'écris :
3$i_t\,=\,u\,\frac{jC\omega(R+jl\omega)}{R(1-LC\omega^2)+jL\omega}
mais c'est la même chose...
Ensuite, je suis d'accord avec iR mais je l'écris avec les impédances à des fins de simplification :
3$i_R\,=\,i_t\,\frac{jL\omega}{R+jL\omega}
3$i_R\,=\,u\,\frac{-LC\omega^2}{R(1-LC\omega^2)+jL\omega}
Mais avec les admittances, on y arrive aussi...
Et, ensuite, il faut remplacer LC2 pa

Posté par
Marc35
re : Electrocinétique / complexe / RLC 29-01-10 à 11:25

J'ai posté par accident ...
Et, ensuite, il faut remplacer LC2 par 1 et  \omega  par  \frac{1}{sqrt{LC}} .
Et on trouve :
i_R\,=\,j\,\sqrt{\frac{C}{L}}\,u

sauf erreur éventuelle...

Posté par
J-P
re : Electrocinétique / complexe / RLC 29-01-10 à 11:43

R // wL : Z = jwLR/(R+jwL)

Ztotal vue de l'entrée = (1/(jwC)) + jwLR/(R+jwL)
Ztotal = (R + jwL+ jwLR.jwC)/[jwC.(R+jwL)]
Ztotal = (R - w²LRC + jwL)/[jwC.(R+jwL)]

v/u = Z/Ztotal

v/u = jwLR.jwC.(R+jwL)/[(R+jwL).(R - w²LRC + jwL)]

v/u = -w²LRC/(R - w²LRC + jwL)

v/u = -w²LRC/[R(1 - w²LC) + jwL]

et i(R) = v/R -->

i(R) = -u.w²LC/[R(1 - w²LC) + jwL]

Et si w²LC = 1 --->

i(R) = -u.w²LC/(jwL) = u.jwC/L = u.j.(1/racine(LC)).C/L

i(R) = u.j.racine(C/L) ... indépendante de R.

... analogue à la réponse de Marc35
-----

Posté par
thorek
re : Electrocinétique / complexe / RLC 29-01-10 à 20:56

Alors merci a tous les deux pour vos reponses, ca m'a aider a trouver divers techniques pour resoudre ce probleme.

J'ai réussi a boucler l'exercice, et a comprendre un peu plus le fonctionnement des complexes en elec.

Encore merci a vous =)



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