Circuit à courant continu

Transfert maximum de puissance et rendement

Expérience #4

Titre : Transfert maximum de puissance et rendement.

Objectif : une notion correcte des facteurs qui déterminent la puissance fournie par une source.

Matériel :
1. Voltmètre
2. Ampèremètre
3. Résistance 150Ω
4. Boîte à décades (résistances) Eico 1171
5. Fils à pince, etc.

Déroulement de l’expérience

1. Effectuez le montage du circuit représenté à la figure 7-1. La résistance interne du bloc d’alimentation c.c. étant très faible (quelques ohms), nous simulerons une résistance interne plus importante en ajoutant une résistance de 150Ω en série entre la source et la charge. La résistance « interne » de notre source sera donc essentiellement.

2. Réglez la tension de source E à +5V (tension en circuit ouvert = tension à vide = tension sans charge ).

3. Branchez le circuit de la figure 7-1 à la source.

4. Mesurez les chutes de tension Vch aux bornes des résistances (de la boîte à décades) de charge indiquées au tableau 7-1 et portez ces valeurs au même tableau.

6. Mesurez le courant I dans chaque résistance de charge et portez ces valeurs au tableau 7-1.

7. Calculez la chute de tension « interne » selon Vint = E - Vch et portez le résultat au tableau 7-1.

8. Calculez la puissance totale dissipée à l’interne suivant Pint = (Vint)2/Rint ) – (Vint)2/150 et porter le résultat au tableau 7-1.
9. Calculez la puissance totale dissipée selon Ptot = Pch + Pint et inscrivez le résultat au tableau 7-1.
10. Repérez dans la colonne Pch la valeur maximale de puissance transférée a dans la charge
= Pch/Pch(max) et inscrivez le résultat au tableau 7-1.
11. Calculez, pour chaque valeur de Rch, la puissance relative transférée à la charge a= Pch/Pch(max) et inscrivez le résultat au tableau 7-1.
12. De même façon, calculez le rendement n= Pch/Ptot et inscrivez vos résultats