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Niveau maths sup
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electrocinétique régime sinusoidal forcé

Posté par
ilissa 16-11-10 à 18:00

bonjour tout le monde
je voudrais bien savoir qu'est ce que je dois faire pour résoudre un exercice j'ai bien révisé mon cour mais dans un exercice je me trouve vraiment bloquée mais je suis sur que vous etes capable de me donner juste le départ de la démarche pour la résolution de cet exercice .préalablementje tiens à remercier chaque membre de ce magnéfique cite egalement les personnes qui donnent un peu de leur temps précieux et je vous souhaite trés grande réussite car, sans aucun doute ,vous constituent une grande part de notre réussite

voila mon exo:
on concidére  un circuit constitué d'une résistance en paralléle avec une bobine idéale le tou en série avec un condensateur  ce circuit est allimenté par une source de tension telle que /  u = Um cosWt et i = Im cos(Wt+&)
la question qui a taraudé mon esprit est la suivante
quelle condition doivent vérifier L ,C et W pour que Im soit indépendant de R par la suite on doit calculer Im et & en fonction de Um ,C,W  et R

je porte à votre connaissance que j'ai essayé mais je me suis bloqué je suis sur que vous etes bien capable de me donner juste la démarche
merciiiiiiiii infiniment d'avance tres bonne chance

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 18:27

je vous en pris j'attend à chaud votre réponse:?:?

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 19:10

Bonsoir,
On a Um = |Z| Im.
Donc il faut calculer |Z| et voir à quelle condition entre L, C, il est indépendant de R.

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 19:59

bonsoir marc35
j'ai calculé le module de Z et j'ai trouvé :    la condition suivante: W = (1/lC)
est ce que c'est juste je vous en pris de me répondre le plus tot possible je suis coincé et j'ai pris comme défi de résoudre cet exercice meme si ça ce peux qu'il vous parraitrez facile

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 20:07

Non, a priori, je trouve :
3$\omega\,=\,sqrt{\frac{2}{LC}}
On a :
3$Z\,=\,\frac{jRL\omega}{R+jL\omega}\,+\,\frac{1}{jC\omega}

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 20:08

Dois-je mettre le détail du calcul ?

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 22:58

merci infiniment ,marc35
j'ai pas trouver les meme résultat meme si j'ai refait les calculs pourriez vous faire les détailles de calcul?

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 23:29

bonsoir  tout le monde
pourriez vous m'aidez à résoudre cet exo je vais pas dormir si je ne le resoudrai pas

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 23:38

On a :
3$Z\,=\,\frac{jRL\omega}{R+jL\omega}\,+\,\frac{1}{jC\omega}
3$Z\,=\,\frac{-RLC\omega^2+R+jL\omega}{jC\omega(R+jL\omega)}

3$Z\,=\,\frac{1+j\frac{L}{R}\omega-LC\omega^2}{jC\omega-\frac{LC}{R}\omega^2}

3$Z\,=\,\frac{1+j\frac{L}{R}\omega-LC\omega^2}{jC\omega(1+\frac{L}{R}\omega)}

3$|Z|^2\,=\,\frac{(1-LC\omega^2)^2+\frac{L^2}{R^2}\omega^2}{C^2\omega^2(1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2)}

3$|Z|^2\,=\,\frac{1+L^2C^2\omega^4-2LC\omega^2+\frac{L^2}{R^2}\omega^2}{C^2\omega^2(1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2)}

3$|Z|^2\,=\,\frac{(1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2)\Big(1-\frac{L^2C^2\omega^4-2LC\omega^2}{1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2}\Big)}{C^2\omega^2(1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2)}

3$|Z|^2\,=\,\frac{1\,-\,\frac{L^2C^2\omega^4-2LC\omega^2}{1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2}}{C^2\omega^2}

3$|Z|^2\,=\,\frac{1-\frac{LC\omega^2(LC\omega^2-2)}{1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2}}{C^2\omega^2}

Il n'y a que le terme \frac{LC\omega^2(LC\omega^2-2)}{1+\frac{L^2}{R^2}\omega^2} qui dépend de R.
Ce terme s'annule si  LC\omega^2-2\,=\,0\,\Rightarrow\,\omega_0\,=\,sqrt{\frac{2}{LC}}
On a alors : |Z|^2\,=\,\frac{1}{C^2\omega_0^2}\,\Rightarrow\,|Z|\,=\,\frac{1}{C\omega_0}
Et :
3$I_m\,=\,U_m\,C\omega_0

3$I_m\,=\,U_m\,C\,sqrt{\frac{2}{LC}}

3$I_m\,=\,U_m\,sqrt{2\,\frac{\,C\,}{\,L\,}\,\,}  à  \omega\,=\,sqrt{\frac{2}{LC}}

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 16-11-10 à 23:43

Bon, moi, je vais dormir parce que je me lève à 6h20 donc il est temps.
Je te mets la suite demain si tu veux...

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 00:00

bonsoir marc35 je vous remerci d'avoir perdu un peu de votre temps précieux pour m'aider à résoudre cet exercice
j'ai une question qui tant harcelle mon esprit :comment vous avez procédé pour arriver à ce niveau car je suis math sup je trouve les prépas difficiles surtout les maths et physique quand je n'arrive pas à résoudre un exo je pense à abondonner vraiment je suis tiraillée. d'apres vos riches  expérience pourriez vous me conseiller ou plus tot  me dire quelle sont vos secret votre méthode du travail  .


je vous souhaite trés trés bonne chance et grande réussite

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 01:06

bonne nuit marc35
demain j'attendrai la suite de l'exo
merciiiiiiiiiiiiiii infiniment marc35

Posté par
JEDelectrocinétique 17-11-10 à 12:38

Bonjour,
La solution deMarc35 est excellente.

Ne serait-il pas possible d'adopter une autre démarche ?
Par exemple dire que Z est indépendante de R permet d'écrire que d(Z^2)/dR = 0, à discuter.

Quant à vous ilissa ne vous découragez pas, votre année scolaire ne fait que commencer.
Et puis il se trouvera toujours quelqu'un sur ce forum pour vous indiquer des pistes.

Bon courage.    JED.

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 13:11

bonjour JED
merci infiniment pour votre soulagement je vais continuer et surtout pas de desespoir
vraiment ce cite est telement  formidable quant à l'autre méthode j'ai pas trouver les memes résultats elle es lourde un peu

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 13:41

Bonjour JED,
Oui, \frac{d|Z|^2}{dR}\,=\,0  est effectivement possible. J'ai fait le calcul. Il n'est pas tellement plus simple que l'autre mais il nécessite moins d'intuition.
ilissa, pas de découragement... Le démarrage est toujours difficile et, au début, en prépa comme ailleurs, ils secouent bien fort les "branches" pour faire tomber ceux qui ne sont pas bien "accrochés". La prépa, de toute façon, ce n'est pas simple...
Quant à la méthode, au risque de te décevoir, je dirais qu'il n'y en a pas. Cela dépend des capacités intrinsèques de chacun, de ce qu'il a assimilé, des automatismes qu'il a acquis... Il faut considérer l'enseignement comme une "pile" de connaissances et, à chaque étage, on se sert de ce qu'on a appris dans les étages inférieurs.
Pour me faire mieux comprendre, pour l'électricité par exemple, il y a les lois propres à l'électricité qu'il faut connaître, bien sûr, mais, pour faire les calculs, on se sert des nombres complexes. Si on ne maîtrise pas parfaitement les nombres complexes, on va avoir des problèmes. On est dans la "couche électricité" et, pour faire un calcul, il faut descendre dans la "couche nombres complexes" pour ensuite remonter avec un résultat dans la "couche électricité". Si on "rame" dans les calculs sur les complexes, on va perdre du temps et on risque de revenir avec un résultat faux ou pas de résultat. Donc, au total, on ne pourra pas faire l'exercice d'électricité ou avoir un résultat faux à cause des connaissances précédentes mal assimilées.
J'ai été un peu long et pas forcément clair...
De toute façon, ce qui est incontournable, c'est le travail et l'entrainement.

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 13:46

Quant à la suite de l'exercice, tu peux peut-être proposer ta solution.

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 13:58

bonjour MARC35


je vous porte toutes les remerciements du monde ce que vous venez de dire est mesurable en Or ,j'ai bien compris ce que vous dites c'est bien clair ""le travail et l'entrainement"".en fait en prépa on se prépare, c'est incontestil m'est arrivé presque toujours de perdre beaucoup du temps avec des exo sans corrigé meme si il y a des milliers de livres avec la solution et je dirais que c'est une methode plus efficace pour améliorer mon niveau qu'est ce que vous pensez MARC35 à propos de ce chemain est ce qu'il va me ramener à quelque chose ou bien ....
trés bonne journé MARC35

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 14:06

j'ai termineé hier l 'exercice j'ai trouvé pour la deuxiéme question concernant le calcule de Im et le déphasage de Im parraport à Um :Im = Um(2C/L) ?ET = arctan(RCW/2)-arctan(lw/R)
pour que le déphasage soit nul j'ai trouvé la condition suivante sur ;R,C et W:   R =1/ wc
  voila ma modeste solution et je ne suis pas sur

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 15:58

L'important est de ne pas se laisser "noyer". La vitesse est élevée en prépa et il est difficile de revenir si on est "noyé".
Le travail est plus ou moins important selon les individus. Il y en a qui comprennent très vite et qui retiennent aussi vite et bien. C'est souvent une question de concentration. Il faut toujours essayer de prendre du recul et ne pas rester au ras des choses...
Le travail et l'entrainement ne peuvent que t'apporter ce que tu cherches. Mais personne n'est infaillible...
Tu trouveras toujours sur ce site quelqu'un pour répondre à tes interrogations, JED, moi ou un autre...

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 15:59

Je n'avais pas vu ta réponse. J'y répondrai un peu plus tard. Là, je dois faire autre chose.

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 18:20

merci MARC35
vraiment je ne sais quoi dire vos paroles vont rester à jamais graver dans ma mémoire et je vais les appliqués à la lettre.
trés bonne soiré

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 19:36

Citation :
par la suite on doit calculer Im et en fonction de Um ,C,  et R

Dans quelle condition ? Dans le cas général ou dans le cas particulier de la 1ère question ?
C'est dans le cas général, je suppose ?
Et, d'après les réponses, je devine qu'il faut trouver pour avoir un déphasage nul ?

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 19:48

dans le cas particulier de la premiére question càd en négligeant R et dans quel condition liant R, C ,W le déphasage est nul
pour la premiére question j'ai trouvé:Im = Um C (2/lc)  et le déphasage = arctan(RCW/2)-arctan(lw/2)
pour la deuxiéme question j'ai trouvé la condition suivante R = 1/WC

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 20:46

3$I_m\,=\,U_m\,sqrt{2\,\frac{\,C\,}{\,L\,}\,\,} à  \omega_0\,=\,sqrt{\frac{2}{LC}}

3$Z\,=\,\frac{1+j\frac{L}{R}\omega_0-LC\omega_0^2}{jC\omega_0-\frac{LC}{R}\omega_0^2}
On a : U = Z I   (en complexe)
Donc : U = Z + I
U étant la référence de phase, U = 0 ==> Z + I = 0 ==> I = - Z
3$Z\,=\,\frac{1+j\frac{L}{R}\omega_0-LC\frac{2}{LC}}{jC\omega_0-\frac{LC}{R}\frac{2}{LC}}\,=\,\frac{-1+j\frac{L}{R}\omega_0}{-\frac{2}{R}+jC\omega_0}\,\Rightarrow\,\varphi_Z\,=\,-arctan(\frac{L\omega_0}{R})\,+\,arctan(\frac{RC\omega_0}{2})\,\Rightarrow\,\varphi_I\,=\,arctan(\frac{L\omega_0}{R})\,-\,arctan(\frac{RC\omega_0}{2})
Le déphasage est nul à 0 si \frac{L\omega_0}{R}\,=\,\frac{RC\omega_0}{2}\,\Rightarrow\,R^2\,=\,\frac{\,2\,L\,}{C}

si j'ai bien compris les questions

Posté par
ilissaelectrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 21:24

bonsoir MARC35 je vous remercie beaucoup d'avoir répondre en pleine concentration à mon exercice et je vous souhaite une vie pleine de réussite
j'ai appris beaucoup de chose merci encore

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 17-11-10 à 21:36

Bonne chance

Posté par
ilissaau secouuuuuuuuuuuuuuur 19-12-10 à 01:02

bonsoir
sincérement j'ai tant besoin de votre aide vraiment je suis en crise  SVP , actuellement je suis en prépa marocaine filiére TSI j'ai pas aimer les etudes içi au maroc d'une part les profs ne sont plus compétent d'autre part les chances içi sont faible d'intégrer une ecole d'ingénieur il y presque 6 ecoles d'ingénieur et que par concéquant la moitiée des condidats seront privés de poursuivre leur etudes et je suis consciante du fait qu la france a un niveau d'etude plus elvé par rapport au maroc ;ce que je veux savoir tout d'abord : est ce que j'ai la possibilité de refaire les prépa en france dés le début comme etant bacheliére càd avec mon BAC de 2010 ,ensuite pourriez vous me donner plus d'informations sur les etudes en prépa chez vous ,quelles sont parexemple les difficultés que je peux rencontrer dans mes etudes bien sur dans le cas ou je serrai accepté quel est votre programme les matiéres .....
pour les écoles d'ingénieur quel sont que je peux choisir sans passage par les classes préparatoir est ce que je peux faire l'ecole centrale de paris seulement avec mon bac ou est ce qu"il est necessaire de passer par les prépas
grand merci d'avance et trés bonne chance

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 19-12-10 à 13:49

Bonjour,
Les informations que j'ai ne sont pas récentes parce que j'ai fini mes études depuis un certain temps...
Pour entrer à Centrale, à ma connaissance, il faut passer le concours qui est un concours commun à plusieurs écoles. Selon le classement, on prend les places qui restent puisque les places sont attribuées dans l'ordre du classement. Donc le passage par la prépa est quasi-obligatoire. Et Centrale, c'est une école où il est difficile d'entrer. Dans le classement des écoles, c'est la deuxième ou la troisième, la première étant Polytechnique.
Il y a des écoles d'ingénieur auxquelles on peut accéder avec le bac (sur dossier). C'est le cas de l'INSA, par exemple, où il y a d'ailleurs beaucoup d'étudiants étrangers. Mais les deux premières années sont équivalentes à une prépa (cela s'appelle une école d'ingénieur avec prépa intégrée). Il y en a certainement d'autres...
Quant à entrer dans une prépa en France, c'est certainement possible mais je n'ai pas beaucoup de détails à ce sujet. Il faut certainement choisir une prépa avec un niveau pas trop élevé (parce que toutes les prépas n'ont pas le même niveau. En théorie, c'est le même niveau mais pas en pratique).
Quant aux difficultés éventuelles, c'est sans doute une question de niveau. Le bac au Maroc a-t-il un niveau beaucoup plus faible qu'en France ? Je ne saurais pas le dire... Je sais, par contre, que le niveau du bac a baissé en France par rapport à avant... mais je ne peux pas en dire bien davantage.
C'est à peu près tout ce que je sais sur le sujet...
Mais, si tu n'aimes pas les études (comme tu le dis), essayer de venir en France en prépa ou dans une école d'ingénieur avec prépa intégrée, avec les difficultés que ça représente, il faut y réfléchir à deux fois.

Posté par
ilissaau secouuuuuuuuuuuuuuur 19-12-10 à 14:20

bonjour,
d'aprez votre expérience de quoi pouvez vous me conseiller: refaire maths sup en classes préparatoire en france pour augmenter mes chances d'integrer une ecole d'ingénieur là base ce qui signifie  perdre une année car je suis actuellement math sup içi au maroc ou bien integrer une ecole d'ingénieur avec prépa intégrer en france ou bien je reste içi et je subit la fatalité absurde au maroc càd des chances trop faibles:(:(:(
grand merci d'avance

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 19-12-10 à 14:29

Dans la mesure où une école avec prépa intégrée accepte de te prendre (genre INSA), c'est sans doute une meilleure solution à mon avis...
La prépa, tu risques de faire deux années et, si tu n'es reçu à aucun concours, tu te retrouves sans rien.
Mais une école avec prépa intégrée, il faut réussir quand même parce qu'il y en a qui se font "éjecter" à la fin de la deuxième année.

Posté par
ilissaau secouuuuuuuuuuuuuuur 19-12-10 à 14:56

oui vous avez raison donc pourriez vous me donner les noms des ecoles que je peux  rejoindre ensuite est ce que leur diplome est différent de celui des autres comme plytechnique ou central....??????

Posté par
ilissaau secouuuuuuuuuuuuuuur 19-12-10 à 14:58

est ce qu'il y a une différence sur la formation elle meme pour vous dans quelle ecole vous avez terminé vos etudes

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 19-12-10 à 17:23

Ce n'est pas Polytechnique, Centrale ou l'école des Mines...
C'est une très bonne formation quand même...
Dans quel domaine voudrais-tu faire des études ? Mathématiques, physique, chimie, informatique, électronique ou autre chose ?

Posté par
ilissaau secouuuuuuuuuuuuuuur 19-12-10 à 18:27

mon domaine est la génie mécanique ou génie electrique actuellement je suis en prépa TSI (science de l'ingénieur)

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 19-12-10 à 20:30

Je ne connais qu'une petite partie du problème...
Génie électrique, c'est donc électronique... Il y a les INSA où il y a deux filières à ma connaissance : électronique ou informatique. Mais il en existe d'autres comme les ENSI mais je ne sais pas comment on y entre (prépa ou pas ?).
Il y a des écoles de mécanique mais, la seule que je connaisse est l'ENSM et, là encore, je ne connais pas le mode d'entrée mais je pense que c'est prépa (avec concours donc).
Tu devrais faire un topic dans la catégorie "Orientation" pour poser ce genre de question. Tu aurais certainement d'autres réponses et sans doute plus précises que les miennes...

Posté par
ilissaau secouuuuuuuuuuuuuuur 21-12-10 à 15:43

bonjour Marc

SVP où je pourrais poser mes questions concernant l' orientation car j'ai pas trouvé dans ce site catégorie'Orientation'
je vous remercie infiniment vos réponses sont bénéfiques je vous remercie egalement pour votre temps précieux que vous avez perdue en répondant à mes questions:)

Posté par
Marc35re : electrocinétique régime sinusoidal forcé 21-12-10 à 20:01

J'ai déjà vu des messages dans la catégorie "Orientation" mais, apparemment, tout le monde n'y a pas accès...
Tu peux mettre ça dans "Autre".


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