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ptit problème sur circuit RLC ( physique TS)

Posté par
nat nat
02-02-08 à 15:49

ptit problème sur circuit RLC ( physique TS)

bonjour voilà je cherche une âme dévouée pour m'aider à résoudre un problème de "circuit RLC"

je vous présente l'énoncé:

Expérience 1
on alimente une bobine sous tension égale à 1V
le courant résultant dans cette bobine est de 0.2A

Expérience 2
on réalise un circuit série comportant la bobine, un condensateur de capacité C=30microF et un générateur de tension sinusoidale de valeur égale à 1V et de fréquence réglable.
Lorsque la fréquence est égale à 200Hz le courant I et de 0,2A


Q1) on me demande de déterminer L et R

Q2) quelle sera la valeur de l'intensité pour une fréquence de 400Hz


voila

pour R j'en ai dédui que Imax=E/R

pour L je ne sais pas trop

et pour la valeur de l'intensité ...

je bloque , g les formules mais je ne vois pas comment les utiliser merci d'avance à celui ou celle qui pourra me donner des pistes

nat nat
      

Posté par
122155
ptit problème sur circuit RLC ( physique TS) 03-02-08 à 23:13

bon    soir
or en régime permanent la bobine se comporte comme un conducteur ohmique:
U=r.I   -----------------------> r=U/I= 1/0,2=5ohm
  puis on utilise la relation :T O= 2.\piracine  de LC  avec: TO=1/N O
  ce qui entraine  L= 1/ (4c.N O2 \pi2)=0,021 H =21 m H

Posté par
nat nat
merci! 04-02-08 à 13:03

merci pour cette aide j'y ai réfléchi aussi et je suis heureuse d'avoir trouver les mêmes réponses que vous! en revanche la question 2 me pose encore quelques problèmes car aucun de mes bouquins de physique parlent de l'intensité en fonction d'une fréquence variable !! Faut-il réagir en fonction de la résonnance du circuit ou autre ?

*On sait que pour I=0.2A on à 200Hz
alors pour 400Hz.... on ne peut pas dire que l'intensité serait doublée car cela changerai la valeur de R ...

merci d'avance

Posté par
122155
re : ptit problème sur circuit RLC ( physique TS) 05-02-08 à 00:39

Bonsoir
pour q 2ème question
la valeur de l'intensité pour une fréquence de 400Hz?
U= 1V
on peut utiliser la notion d'impédance :U=Z.I avec
I=U/Z
Z= \sqrt{R^{2}+(Lw-1/cw)^{2}}

  W= 2\piN =2x\pix400 =2513rad/s
Lw =0,021x2513=53
1/cw=1/30x10-6x2513=13
Lw-1/cw=53-13=40
Z= \sqrt{5^{2}+(40)^{2}}=40
enfin:I=U/Z=1/40=0,025A

Posté par
nat nat
aide fructueuse 06-02-08 à 16:46

encore merci je n'avais pas bien cerné ce qu'était l'impédance ,vos formules m'ont beaucoup éclairées, et j'ai pu ainsi cherché plus précisément d'où elles venaient!

Au plaisir d'une prochaine question!

Posté par
nat nat
oups... 06-02-08 à 21:43

bonsoir! une question m'interpelle!!! et oui encore lol !

je me suis orientée sur un exercice toujours RLC
GBF E=5V
C=5microF R=10ohm
j'ai trouvé L=31mH (f0=400Hz) et l'intensité efficace Imax=0,5A

comment trouver la bande passante (avant de calculer le facteur qualité)

et le facteur de qualité ensuite?

j'ai trouvé Q=(1/R)(L/C)=7,87 est-ce juste?

merci d'avance!

nat nat

Posté par
122155
re : ptit problème sur circuit RLC ( physique TS) 06-02-08 à 23:21

bonsoir nat nat
1)la question qui vous interpelle n'est précise vous devrai donner l'énnoncé complet .
d'après ce j'ai dédui le circuit est à l'état de raisonnance .car on ne parle de la bande passante qu'à la raisonnance .
vous n'avez pas bien préciser les données de cette exo.
est -il accompagné d'un schéma?
  SI ON EST à LA RAISONNANCe
  Lw=\frac{1}{cw}--avec w=2fo---->on calcul  L
2) on peut trouver la bande passante (avant de calculer le facteur qualité)
à partir de la courbe qui représente la variation de Ien fonction de la fréquence.  CAR   Q=fo/f   avec           f =  f2- f1  on trouve  f1 et f2  graphiquement     . en divisant   IO  valeur  de l' int.  efficace à la raisonance par racine de2 la valeur trouvée  correspond à   f1 et f2.
3)  Q=(1/R)(L/C) cette expression est bien correcte mais le résultat trouvé pour pouvoir confirmer son exactétude on doit avoir l'énnoncé complet .
  à bientot              122155

Posté par
nat nat
re oups 06-02-08 à 23:55

désolée pour l'énoncé mal expliqué

problème:

un GBF (tension sinusoïdale) avec une tension efficace de 5V alimente un circuit RLC.

on possède:

Un conducteur ohmique de résitance R=10 ohm
un condensateur C=5microF
une bobine d'inductance L et de résistance négligeable.

Q1)déduire L pour avoir la résonance à une fréquence de 400Hz
Q2)déterminer l'intensité efficace à la résonance
Q3)déterminer la bande passante
Q4)déterminer le facteur de qualité.

Malheureusement mon problème pour trouver la bande passante est qu'il n'y a aucune courbe et aucun document annexe

et s'il me demande le facteur de qualité en question 4 je pense qu'il ne faut pas l'utiliser en question 3

car j'avais penser utiliser
bande passante=f0/Q
ou f0=400Hz
et Q=7,87

merci beaucoup de me consacrer du temps

Posté par
122155
re : ptit problème sur circuit RLC ( physique TS) 07-02-08 à 16:04

bonsoir
Q1)à la résonance : Lw=\frac{1}{cw} avec
w= 2f O ce qui implique:     L=1/(4fo .C.2)32.10-3 H

Q2) or Lw=\frac{1}{cw}----> Z=R donc
I O=U/R=5/10=0,2A.

Q3) Q=\frac{f O}{f2-f1}=\frac{1}{RC W0}
w0= 2f0=2.400.3,14

donc : f= fO .R.C.W0=400.10.5.10-6.2.400.
50Hz.
Q4)le facteur qualité:
Q=\frac{1}{R}\sqrt{\frac{L}{c}}=\frac{1}{10}\sqrt{\frac{0,032}{5.10^-6}} =8
 \\
pour ne travailler qu'avec les donnés on peut
utiliser la relation suivante :
Q=\frac{1}{RCW0}=8    bonne chanche            122155

Posté par
nat nat
re : ptit problème sur circuit RLC ( physique TS) 07-02-08 à 16:13

Ok merci beaucoup!

j'utilise donc le facteur qualité pour trouver la bande passante en question 3) malgré qu'il soit demandé qu'en question 4)

au plaisir,
bonne journée.  



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