Le courant alternatif
Objectifs
Dans cette activité vous allez découvrir:
- Ce qu’est la puissance active et comment la calculer.
- Ce qu’est la valeur efficace d’un courant et d’une tension et comment le calculer.
Activités:
Vous allez créer deux circuits en courant alternatif avec PSim Demo. Au besoin vous pouvez le télécharger ici.
Circuit purement résistif
Suivez les consignes vidéos pour faire le schéma suivant avec PSim
Source de tension sinusoïdale :
La résistance
Paramètres de la simulation
Enregistrez votre premier montage sous un nom judicieux comme par exemple CircuitResistif. Vous aurez pris soin de créer un dossier de travail pour votre activité.
Lancer la simulation et enregistrer le fichier de données
Regardez cette vidéo pour voir comment enregistrer les données. Avant d’ouvrir le fichier avec Excel, vous devez le transformer avec un éditeur de texte.
Exploitation des données avec Excel.
En cas de problème cliquez ici pour récupérer le csv.
Suivez les consignes vidéo pour exploiter les données avec excel.
Vous n’oublierez pas de l’enregistrer et de le nommer intelligemment le fichier.
Pour chaque ligne du tableau, calculer la puissance instantanée.
A la fin du tableau, vous indiquerez l’intensité maximum, la tension maximum et la moyenne de la puissance instantanée (c’est ce qu’on appelle la puissance active).
Suivez les consignes pour tracer la tension et l’intensité par rapport au temps sur un graphique.
Circuit inductif
Enregistrez votre précédent travail et faites une nouvelle copie en le nommant circuit_inductif.
Apportez les modifications suivantes (Les paramètres de simulation et la source de tension restent inchangés)
Comme précédemment vous n’oublierez pas de l’enregistrer et de le nommer intelligemment le fichier.
Pour chaque ligne du tableau, calculer la puissance instantanée.
A la fin du tableau, vous indiquerez l’intensité maximum, la tension maximum et la moyenne de la puissance instantanée (c’est à dire la puissance active).
En cas de problème cliquez ici pour récupérer le csv.
Tracer la tension et l’intensité par rapport au temps sur un graphique.
Déphasage
Le déphasage correspond au décalage entre l’intensité et la tension, souvent exprimé en degrés. Pour le calculer, on mesure l’intervalle de temps entre deux repères caractéristiques (par exemple, deux maximums). Cet intervalle est ensuite divisé par la période du signal, puis multiplié par 360 pour obtenir le déphasage en degrés.
$\varphi=360 \times \frac{\Delta t}{T}$
pour calculer le déphasage vous aurez peut-être besoin de visionner cette vidéo.
Répondez aux questions de votre feuille.
Synthèse
Sur un traitement de texte comme Word, vous ferez un rapport en reprenant les réponses aux question de votre fiche élève et les graphiques que vous aurez créé.