Réponse d’un dipôle (R, L) à un échelon de tension |TS | |

Objectifs - Observer l’évolution de l’intensité du courant traversant une bobine et l’évolution de la tension aux bornes de la bobine lors de la fermeture ou de l’ouverture du circuit.
- Etudier l’influence des paramètres R et L sur la constante de temps du dipôle (R,L).

Montage et principe

Montage :

- Le dipôle D est une diode qui permet de protéger l’interrupteur.

- Lorsque l’interrupteur est en position E1, il y a établissement du courant dans le circuit.

- L’interrupteur utilisé est directement intégré sur la plaquette. Son basculement provoquera un événement sur l’entrée front EF0.

- Sur l’entrée analogique EA0, on visualise la tension aux bornes de R, c’est-à-dire uR=R.i et sur l’entrée EA1, on visualise la tension aux bornes du dipôle (R,L).

- Sur le schéma avec l’interrupteur fermé, flécher le courant, les tensions uR, uR’ et uL aux bornes des conducteurs ohmiques et de la bobine.

Etude du retard à l’établissement du courant

1 Expérience

1. Réaliser le montage. Prendre R = 20 (, R’ = 470 ( et L = 1,4 H.
2. Faire une acquisition en mettant l’interrupteur en position E1 ( Durée 200 ms ).
3. Basculer sur Régressi pour obtenir la courbe uR = f(t).
4. Interpréter la courbe.

2 Questions

1. A l’aide de Régressi, calculer l’intensité du courant i circulant dans la bobine et le conducteur ohmique de résistance R.
2. Comment varie i = f(t) ? Représenter cette courbe.
3. L’intensité connaît-elle une discontinuité à la fermeture du circuit ?
4. Modéliser cette courbe. En déduire une expression mathématique pour i(t). Identifier les termes.
5. Trouver graphiquement la valeur de la constante de temps t du dipôle (R, L) et la comparer à sa valeur théorique ( = L/Rt avec Rt = R+ r.
6. Quelle est la valeur maximale I0 de l’intensité i dans le circuit ? La retrouver théoriquement.
7. Trouver la relation entre uL, uR et E. En déduire uL en fonction de uR et