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Niveau maths sup
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Analyse d'un portrait de phase

Posté par
lyry19
29-12-16 à 12:49

J'ai un exercice à faire dont l'énoncé est le suivant et j'ai mis mes réponses mais je ne sais pas si cela répond bien au problème (les questions sont en bleues) :

On considère un circuit R,L,C série et on étudie la tension u aux bornes de la capacité  ainsi que la tension u' aux bornes de la résistance. On trace u' en fonction de u et on obtient le graphe ci-contre : (je ne sais pas comment insérer mon graphe : spirale A sur l'axe des abscisses u (4;0) et B(0; pas tout à fait 1)

1) Donner un schéma sur lequel vous figurerez u et u'
On relève des données grâce aux portraits de phases et on obtient EF=B0,8

J'ai fait une courbe allant de 0 à 0,8 (mais je ne sais pas comment mettre sur le site mon graphe)
La représentation peut être assimilée à un portrait de phase car la trajectoire de phase d'un mouvement périodique est une courbe fermée dont le système effectue un tour en période.

2) Déterminer le type de régime observé
Le type de régime observé est un régime pseudo-périodique car l'évolution du système en régime transitoire sont des oscillations décroissantes.

3) Sachant qu'on ferme un interrupteur à t=0, établir que u'(0+)=0. Identifier le point représentant l'état initial et en déduire la condition initiale u(0+)
On sait que la tension pour la résistance est égale :
u'=Ri
pour la capacité on sait que i=Cu

L'état initial est au point A, où u=4V et u'=0V
L'état final est au point B, où u=0,8V et u'=0V
le tracé commence au point A, u(0)=4 et u'(0)=0V
donc pas continuité u'(0)=u'(0+)=0V
De même par continuité u(0)=U(0+)=4V

4) Identifier le point représentant le régime permanent et définir l'état
?

5) Tracer l'allure de u(t)
?


Merci pour votre aide

Posté par
vanoise
re : Analyse d'un portrait de phase 29-12-16 à 16:19

Bonjour
scanne tes courbes et tes schémas et enregistre les au format .png ou .jpeg. Tu peux ensuite les poster en cliquant sur l'icone "Img" en bas de cet éditeur puis en suivant la procédure indiquée.

Posté par
lyry19
re : Analyse d'un portrait de phase 29-12-16 à 17:12

Voila le graphique fournit avec l'énoncé

Merci

Analyse d\'un portrait de phase

Posté par
vanoise
re : Analyse d'un portrait de phase 29-12-16 à 18:43

Citation :
pour la capacité on sait que i=Cu

faute de frappe j'espère : q = C.u
Je pense qu'il faut justifier les réponses à 3) en rappelant que l'existence de l'inductance en série dans le circuit impose à continuité de i , donc de u', en t = 0 alors que le condensateur impose la continuité de la différence de potentiels entre ses bornes. On a bien ainsi : u'(0+)=0 ; u(0+)=4V, ce qui correspond au point A.
4) Pour t tendant vers l'infini, u=constante=0,8V ; l'intensité i=C(du/dt) est donc nulle donc u' = 0. Cela correspond au point B.
Mais tout cela : tu l'as fait correctement sans peut-être bien voir que le régime permanent correspond à ce que tu appelles l'état final.
5) Tu peux tracer l'allure de la courbe u(t), sachant qu'au bout d'une demie pseudo période (t=T/2) : u-1,3V, à t=T : u2V,, à t=3T/2, u0V, à t = 2T, u1,2V...
Remarque : quel est ce montage  qui permet au condensateur de ne pas se décharger totalement ? Présence sans doute d'un générateur de tension continue...
Peux-tu scanner le schéma du montage, histoire de vérifier si tout ce qui a été écrit est correct ?

Posté par
lyry19
re : Analyse d'un portrait de phase 29-12-16 à 18:52

Merci beaucoup pour votre aide. L'énoncé ne donne pas le montage. Je suis désolée de ne pas pouvoir vous le fournir.

Je vous souhaite de bonnes fêtes de fin d'année.



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