Rami

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BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE

SCIENCES ET TECHNOLOGIES INDUSTRIELLES

Spécialité : GENIE MECANIQUE
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Epreuve de Sciences Physiques

Durée : 2 heuresCoefficient : 5

Il est rappelé aux candidats que la qualité et la précision des raisonnements entreront pour une part importante dans l’appréciation des copies.
Ledocument réponse est à rendre avec la copie.

EXERCICE 1 (17 points )

Etude d’un ensemble transformateur-pont redresseur

Les parties A et B sont indépendantes.
i1(t) i2(t)ic(t)

u1(t) u2(t) Rc uc(t)

A) Le transformateur

Afin de déterminer le rendement du transformateur réel, on réalise 3 essais.

Notations :
U1 , U2 : Valeurs efficaces destensions primaire et secondaire ;
I1 , I2 : Valeurs efficaces des courants primaire et secondaire ;
P1 , P2 : Puissances actives du primaire et du secondaire.

A.1 Essai à vide

On mesure: U1n = U10 = 230 V
U20 = 50 V
P10 = 6 W

A.1.1 Quelle est alors la valeur de I2 ?

A.1.2 Sur le document réponse (figure 1), placer les appareils de mesures permettantd’effectuer ces mesures.

A.1.3 Calculer le rapport de transformation m.

A.1.4 En déduire le nombre de spires N2 du secondaire sachant qu’au primaire N1 = 460 spires.

A.1.5 Lors decet essai, on détermine les pertes fer pour U1 = 230 V.

Donner la valeur de ces pertes.

STI-GM Sc.Phys. 96-Se.Mét page 1/4

A.2 Essai sur charge résistive de résistance ROn mesure : U1 = 230 V
U2 = 48 V
I2 = 2,0 A.

A.2.1 Sur le document réponse (figure 2), placer les appareils de mesures permettant d’effectuer ces mesures.A.2.2 Quelle est alors la valeur de la résistance R ?

A.2.3 Calculer la chute de tension au secondaire (U = U20 - U2.

A.2.4 Calculer P2.

A.2.5 Calculer P1 en tenant...
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