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Niveau maths sup
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Exercices sur l'électrocinétique

Posté par
LePetitNewton
15-11-15 à 14:57

Bonjour,

Exercice : ***Lien supprimé***

Comment répondre à la question 2) a) en utilisant :
- les conversions Thévenin-Norton ?
- le principe de superposition ?
- le théorème de Millmann ?

C'est pour comprendre et m'entraîner avec différentes méthodes.

Merci

***Edit gbm***

Posté par
vanoise
re : Exercices sur l'électrocinétique 15-11-15 à 15:11

Bonjour,
peux-tu scanner les schéma, s'il te plait ? Le site accepte les formats JPEG, PNG...

Posté par
gbm Webmaster
re : Exercices sur l'électrocinétique 15-11-15 à 16:42

Bonjour,

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q09 - Comment bien rédiger son message ?



Voici les images jointes :

Exercices sur l\'électrocinétique Exercices sur l\'électrocinétique

Merci de recopier l'énoncé de la partie C de ton sujet de concours, en retirant les images, il ne fait même pas une demi-page.

Posté par
vanoise
re : Exercices sur l'électrocinétique 15-11-15 à 17:18

Le circuit est tellement simple que toutes les méthodes, y comprise la loi des nœuds et des mailles conduit assez simplement au résultat. Cela dit, comme tu l'expliques très justement, il peut être judicieux de s'entraîner sur un tel cas simple à appliquer des méthodes qui s'avéreront indispensables sur des circuits plus compliqués. Il est certain que le théorème de Millmann donne de façon immédiate la tension uAB en fonction des résistances et des f.é.m.
Je n'ai pas l'énoncé précis. Il s'agit sans doute d'exprimer i puis i'.
Commence par proposer ta solution ; il sera plus facile de t'aider de façon adaptée ensuite.

Posté par
vanoise
re : Exercices sur l'électrocinétique 15-11-15 à 19:46

Je ne traite pas le cas C1 quasiment évident (une simple application de la loi de Pouillet ou de la loi des maille suffit); Pour le cas C2, une fois l'interrupteur fermé tu obtiens :
\begin{cases}
 \\ \text{Théorème de Millman} & u_{AB}(t)=\frac{G_{1}e_{1}+G_{2}e_{2}}{G+G_{1}+G_{2}}\\
 \\ \text{intensité à travers R :} &\boxed{ i'(t)=G\cdot u_{AB}(t)=\frac{GG_{1}e_{1}+GG_{2}e_{2}}{G+G_{1}+G_{2}}=\frac{r_{1}e_{1}+r_{1}e_{2}}{r_{1}r_{2}+R\left(r_{1}+r_{2}\right)}}
 \\ \end{cases}

Remarque : comme souvent pour les circuits avec dérivations, l'utilisation des conductances simplifient les notations. On repasse au résistance si nécessaire en multipliant chacun des termes par le produit des trois résistances.
Si l'usage du théorème de Millman te pose problème, surtout n'hésite pas à poser des questions. Son usage ici est loin d'être indispensable mais une bonne familiarité avec ce théorème te simplifiera grandement la vie quand tu auras à étudier des circuits plus complexes...

Posté par
vanoise
re : Exercices sur l'électrocinétique 15-11-15 à 23:50

Une simple transformation Thévenin -Norton conduit à un générateur de courant de courant électromoteur (G1e1+G2e2) alimentant les trois résistances en parallèle. La méthode n'est vraiment rapide que si on a en tête la relation du "diviseur de courant". Le courant dérivée qui nous intéresse a pour intensité l'intensité du courant principal multipliée par :
\frac{G}{G+G_{1}+G_{2}}

Ce qui conduit, heureusement, à la même expression que précédemment :
\boxed{i'=\left(G_{1}e_{1}+G_{2}e_{2}\right)\cdot\frac{G}{G+G_{1}+G_{2}}}

Souvent les étudiant oublient la relation du diviseur de courant alors qu'ils retiennent facilement celle du diviseur de tension...

Exercices sur l\'électrocinétique

Posté par
J-P
re : Exercices sur l'électrocinétique 16-11-15 à 10:21

Thévenin - Norton :

Exercices sur l\'électrocinétique

Posté par
vanoise
re : Exercices sur l'électrocinétique 16-11-15 à 12:12

Bonjour,
Je n'ai rien, bien au contraire, contre les théorèmes de Thévenin et Norton. Il faut juste savoir qu'ils ont disparu des programmes officiels des classes prépas depuis une vingtaine d'années maintenant. C'est sans doute pour cela que  LePetitNewton  n'en parlait pas  dans sa liste postée le 15-11-15 à 14:57

Posté par
J-P
re : Exercices sur l'électrocinétique 16-11-15 à 13:03

Citation :
C'est sans doute pour cela que  LePetitNewton  n'en parlait pas  dans sa liste postée le 15-11-15 à 14:57


Copie d'une partie des questions de LePetitNewton :

Comment répondre à la question 2) a) en utilisant :
- les conversions Thévenin-Norton ?
- le principe de superposition ?
- le théorème de Millmann ?

Citation :
Il faut juste savoir qu'ils ont disparu des programmes officiels des classes prépas depuis une vingtaine d'années maintenant


Comme plein d'autres choses ...
Evidemment avec les lacunes accumulées en Secondaires, presque toute la durée des prépas est utilisée pour se remettre à un niveau  de fin des Secondaires de jadis ... et donc bien obligé de sucrer ce qui était vu en prépa à cette époque.

Posté par
vanoise
re : Exercices sur l'électrocinétique 16-11-15 à 13:15

Bonjour JP,
Il s'agissait juste d'une précision sur les programmes. Effectivement, ta méthode n'utilise pas les théorèmes de Thévenin et Norton mais bien la conversion Thévenin - Norton enseignée actuellement. Ta méthode est un tout petit peu plus longue que la mienne mais a le gros avantage de  ne pas utiliser la notion de diviseur de courant, notion peu familière actuellement des étudiants.
Quant aux programmes, par rapport à il y a seulement cinq ans, un élève rentre en post bac en ayant perdu en cumulé depuis la sixième, l'équivalent d'une année de cours de maths. Quant à la physique...

Posté par
J-P
re : Exercices sur l'électrocinétique 16-11-15 à 13:41

Citation :
par rapport à il y a seulement cinq ans, un élève rentre en post bac en ayant perdu en cumulé depuis la sixième, l'équivalent d'une année de cours de maths. Quant à la physique...


Ben oui, alors imagine ce que j'en pense si je compare à mes cours de Secondaire qui datent de 5 décennies.

Posté par
LePetitNewton
re : Exercices sur l'électrocinétique 20-11-15 à 23:10

Comment répondre à la question 2) a) en utilisant :
- les conversions Thévenin-Norton ?
- le principe de superposition ?
- le théorème de Millmann ?

J'ai compris les deux méthodes !
Comment faire avec la 2e méthode ?

Posté par
vanoise
re : Exercices sur l'électrocinétique 20-11-15 à 23:39

Bonsoir,
Tu "éteins" par exemple, le générateur n° 2 : cela revient à conserver r2 et à remplacer le générateur de tension par un fil. Une des deux autres méthodes, te conduit à une intensité :
i'_{1}=\frac{r_{2}e_{1}}{r_{1}r_{2}+R\left(r_{1}+r_{2}\right)}
Si tu éteins le générateur n° 1 en allumant le générateur n° 2, tu obtiens une relation déduite de la précédente en permutant les indices 1 et 2 :
i'_{2}=\frac{r_{1}e_{2}}{r_{1}r_{2}+R\left(r_{1}+r_{2}\right)}
Si les deux générateurs fonctionnent, on obtient bien :
i'=i'_{1}+i'_{2}=\frac{r_{2}e_{1}+r_{1}e_{2}}{r_{1}r_{2}+R\left(r_{1}+r_{2}\right)}

Cette méthode est sûrement dans ce contexte, la moins intéressante. La plus rapide étant l'application du théorème de Millman suivie de très près par la conversion Thévenin -Norton

Posté par
LePetitNewton
re : Exercices sur l'électrocinétique 27-11-15 à 22:01



Merci tout le monde !  

A bientôt !



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