Rapport physique

Pages: 7 (1606 mots) Publié le: 25 mars 2012
TP : Décharge d’un condensateur

1) But

Durant ce rapport, nous allons premièrement essayer de montrer qu’un générateur donne une basse tension continue et comment il fonctionne à l’aide d’un transformateur.
Deuxièmement, nous allons vérifier le rôle du condensateur dans un générateur a tension continue dont la tension est fixée à 5 V. Puis nous allons le vérifier en fonction dedifférents paramètres de résistance, de capacité et du temps caractéristique.

2) Introduction théorique

Avant de commencer ce TP, nous avons vu diverses définitions et lois qui nous ont permis de mieux comprendre l’expérience et de la mener à bien :

Lois de Kirchhoff

• Loi de Kirchhoff des tensions : Dans un circuit électrique fermé, la somme des tensions prises dans un sens défini lelong d’une boucle mesurée selon le sens de parcours est nulle. Si l’on prend un circuit simple formé d’un générateur et d’un récepteur, les tensions du générateur et du récepteur sont égales ; si l’on tourne dans le même sens, une tension est positive et l’autre négative ; la somme est donc nulle : -U0+U1+U2 = 0
• Loi de conservation de la charge : La somme des intensités entrantes est égale àla somme des intensités sortantes : ∑ Ientrantes = ∑ Isortantes

L’électricité

L’électricité est composée de protons (charge positive), d’électrons (charge négative) et de neutrons (ils n’ont pas de charges). L’électricité va être un mouvement d’électrons (les protons ne bougent pas). Il existe des matériaux conducteurs ou isolants, les conducteurs sont les matériaux dans lesquels lesélectrons  peuvent se déplacer.


Intensité, tension et résistance

Le courant est donc un mouvement d’électrons donc de charge électrique. Elle se note Q et s’exprime en Coulomb [C]. On définit ensuite l’intensité du courant comme étant le débit de charge : la quantité d’électrons, donc de charge par seconde. On note l’intensité I, on la mesure en Ampère [A] et on la mesure avec un Ampèremètre. Puison définit dès lors la tension comme étant la différence de potentiel. On note la tension U et se mesure en Volts [V] avec un Voltmètre. Définissons encore les résistances comme étant un système qui sert à réduire l’intensité d’un courant. Les résistances sont mesurées en Ohm [Ω] et sont notées R (comme Résistance)

Les générateurs

Un générateur est une pompe, il est composé d’une visd’Archimède. Il est l’équivalent d’une batterie. Le sommet de la vis correspond à la borne positive ; celle-ci génère des charges en force suffisante pour allumer l’ampoule du circuit correspondant. La hauteur de l’élévateur correspond à la tension.
Dans ce TP, nous avons dû construire un générateur ou une alimentation à partir de la tension alternative du réseau électrique 230 V – 50 Hz. Ce type degénérateur est utilisé dans tous les appareils électroniques alimentés par le réseau.

Les transformateurs

Un transformateur est un appareil qui permet d’élever ou d’abaisser le niveau de tension. Il ne fonctionne qu’en courant alternatif, et non en courant continu.
Par exemple, la tension passe de 230 V à 10, 6 ou 2 V. La puissance est à peu près conservée, ce qui signifie que si la tension ausecondaire est faible, le courant sera élevé.

Les redresseurs

Un redresseur est formé de 4 diodes qui aiguillent le courant alternatif de manière à ce que le courant traverse le consommateur dans le même sens. La diode est un élément qui ne laisse passer le courant que dans un sens. Le redresseur donne la valeur absolue de la tension. Par exemple dans le TP nous avons fixé la valeur de latension du générateur à 5 V. Dans ce cas, le redresseur nous donne la valeur absolue de 5 V.

Les condensateurs

Un condensateur est un des nombreux dispositifs servant à emmagasiner de l’énergie électrique. On trouve par exemple un condensateur dans un appareil photo portatif avec un flash fonctionnant avec des piles. Le condensateur sert à accumuler assez lentement la charge entre deux...
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