Tension et intensité alternatives et valeur efficace de classe de 1ère

Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique

À retenir

• Période et fréquence : T = 1/f avec T en s et f en Hz (réseau : 50\ Hz 20\ ms). • Relation sinusoïdale fondamentale : U_eff = U_2 et I_eff = I_2. • Amplitude crête : U_ = U_eff 2 1,414\,U_eff. • La valeur efficace traduit la puissance thermique moyenne dissipée par effet Joule.

Le cours

1. Tension et intensité alternatives périodiques Une grandeur électrique alternative périodique u(t) oscille régulièrement autour de zéro avec une valeur moyenne rigoureusement nulle sur une période T. Elle se caractérise par sa période T (en s), sa fréquence f = 1/T (en Hz) et son amplitude crête U_ (en V). • La tension crête à crête vaut U_c-c = 2\,U_. • La fréquence du réseau électrique européen est f = 50\ Hz, ce qui correspond à une période fondamentale T = 20\ ms. 2. Définition énergétique de la valeur efficace La valeur efficace U_eff (ou simplement U) d'une tension alternative est la tension continue équivalente qui dissiperait la même énergie thermique par effet Joule dans un résistor de résistance R pendant une période T. Pour un signal sinusoïdal pur : U_eff = U_2 0,707\,U_ et I_eff = I_2 3. Mesure voltmétrique et mode AC / DC Un voltmètre en position DC mesure la valeur moyenne u du signal (zéro pour un signal alternatif équilibré). En position AC (ou AC+DC pour les multimètres RMS réels), il affiche la valeur efficace U_eff. La tension nominale de secteur 230\ V est une valeur efficace.

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