Bac S 2010 Nouvelle Calédonie http://labolycee.org
EXERCICE II. CONDENSATEUR ET ÉCLAIRAGE D'UN TRAIN MINIATURE (5,5 points)

Le modélisme ferroviaire est une activité qui passionne petits et grands.
Ce loisir repose sur la reproduction la plus fidèle possible de l'activité ferroviaire à échelle réduite, le plus couramment à l'échelle 1/87.
L'alimentation des trains miniatures se fait traditionnellement par les rails en 12 V continu.
Moteurs des locomotives, éclairages des matériels roulants ou fixes, signalisations, aiguillages..., autant d'éléments qui demandent à l'amateur une bonne connaissance de l'électricité et beaucoup d'ingéniosité.

II s'agit d'étudier un dispositif qui permet aux feux arrière de rester allumés lors des coupures d'alimentation au cours des soubresauts du train sur la voie.

1. Utilisation de lampes à incandescence
Le dernier wagon du train comporte un circuit électrique relié aux deux roues arrière. Ce circuit est composé :
- de deux lampes à incandescence L1 et L2 qui sont les deux feux de fin de convoi ;
- d'un condensateur de capacité : C = 1000 (F ;
- d'un conducteur ohmique de résistance : R0 = 10 ( ;
- d'une alimentation de force électromotrice : E = 12 V.

Les figures 1 et 2 représentent les deux situations possibles d'éclairement des feux de fin de convoi.
Les circuits électriques y sont représentés en gras.

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