À la bobine d’inductance
Explication
La résistance propre modélise la résistance interne de la bobine d’inductance. Le résistor possède une résistance distincte notée , tandis que le condensateur et la source ne portent pas cette résistance dans le modèle donné.
La fréquence $$N$$
Explication
La fréquence est réglable dans l’expression de la tension imposée, alors que la valeur efficace reste constante. La résistance, la capacité et la valeur efficace ne correspondent donc pas à la grandeur variable recherchée.
La voie Y1 affiche $$u(t)$$ et la voie Y2 affiche $$u_R(t)$$.
Explication
L’oscilloscope bicourbe visualise la tension totale imposée sur Y1 et la tension aux bornes du résistor sur Y2. Les autres associations attribuent aux voies des tensions qui ne correspondent pas au branchement décrit.
$$L\frac{di}{dt}+(R+r)i+\frac{1}{C}\int i\,dt=u(t)$$
Explication
L’équation associe la tension inductive, les chutes de tension résistives et la tension capacitive, ce qui donne l’expression proposée. Les autres formes intervertissent les paramètres, modifient le terme résistif ou remplacent incorrectement la tension imposée.
Représenter vectoriellement les tensions pour déterminer la tension totale du générateur
Explication
La construction de Fresnel additionne vectoriellement les tensions résistive, inductive et capacitive afin d’obtenir la tension totale du générateur. Elle ne constitue ni une mesure directe de fréquence ni un remplacement du circuit par des résistances.
L’impédance du circuit
Explication
L’impédance prend en compte l’opposition globale du circuit série, notamment les effets résistifs, inductifs et capacitifs. La résistance ohmique du résistor ne décrit pas à elle seule le comportement alternatif complet du circuit.
La tension est en avance sur le courant
Explication
Un circuit est inductif lorsque la tension est en avance sur le courant. Le retard de la tension caractérise le comportement capacitif, tandis que l’absence de déphasage correspond au comportement résistif.
La tension $$u_R(t)$$ aux bornes du résistor
Explication
La tension est proportionnelle au courant qui traverse le résistor et permet donc de suivre les variations de l’intensité. La tension totale n’est pas directement proportionnelle au courant du circuit.
L’oscillogramme de $$u(t)$$ correspond à la tension totale, tandis que celui de $$u_R(t)$$ suit le courant
Explication
L’oscillogramme de visualise la tension totale, alors que celui de permet de suivre les variations du courant. Confondre ces deux tensions conduit donc à une mauvaise interprétation des voies de l’oscilloscope.
Dans les résistances du circuit
Explication
La puissance moyenne absorbée est dissipée par effet Joule dans les résistances, notamment celles du circuit oscillant. Une bobine et un condensateur idéaux échangent de l’énergie avec le circuit sans dissiper de puissance moyenne.
À la fréquence $$N_2=160\ \text{Hz}$$
Explication
La puissance moyenne atteint sa valeur maximale pour la fréquence . Les autres valeurs proposées ne correspondent pas à la fréquence de puissance maximale indiquée.
L’impédance est minimale et l’intensité efficace est maximale
Explication
À la fréquence de puissance maximale, le circuit présente son impédance minimale, ce qui permet d’obtenir une intensité efficace maximale. L’affirmation inverse confond les conditions de résonance d’intensité avec un comportement opposé.
Un résistor de $$80\ \Omega$$, un condensateur et une bobine de résistance interne $$r$$
Explication
La branche AM comprend un conducteur ohmique de résistance , un condensateur de capacité et une bobine d’inductance possédant une résistance interne . Les autres propositions modifient la valeur du résistor ou remplacent un composant de la branche.
L’amplitude $$U_{max}$$ de la tension imposée
Explication
La tension du générateur s’écrit avec une amplitude constante et une fréquence réglable. La fréquence varie donc pendant le réglage, tandis que la résistance interne de la bobine est une caractéristique du composant.
$$i(t)=I_{max}\sin(2\pi N_1t+\varphi_i)$$
Explication
En régime permanent, le courant est sinusoïdal et s’écrit , avec une amplitude et une phase propres au courant. Les autres expressions confondent la tension du générateur avec le courant ou changent la forme donnée.
La tension u_BM aux bornes de la branche AM
Explication
Le signal T₁ correspond à la tension , dont le déphasage permet notamment d’identifier le caractère inductif ou capacitif du circuit RLC série. La tension totale est associée à l’autre signal visualisé par l’oscilloscope.
$$N_1$$, $$U_{\max}$$, $$\varphi_i$$, $$I_{\max}$$ et $$Z_1$$
Explication
L’exploitation des oscillogrammes fournit notamment , , , et l’impédance de la branche AM. L’impédance se calcule à partir des amplitudes de tension et d’intensité, et non de la période seule.
$$r = 19{,}5\ \Omega$$
Explication
La résistance interne mesurée expérimentalement pour la bobine vaut . Les autres valeurs ne correspondent pas au résultat expérimental établi.
Ils sont en opposition de phase
Explication
Les termes capacitif et inductif sont représentés par des vecteurs en opposition de phase dans la construction de Fresnel. Le vecteur résistif, lui, est colinéaire au courant, ce qui distingue son orientation.
De l’inductance $$L$$ et de la capacité $$C$$
Explication
La fréquence propre est déterminée à partir de l’inductance et de la capacité obtenues par la construction de Fresnel. La résistance intervient plutôt dans l’amortissement et dans l’impédance du circuit.
La branche est en résonance d’intensité
Explication
Un minimum de l’impédance à la fréquence caractérise un état de résonance d’intensité, car l’intensité est alors favorisée par la faible opposition du circuit. Une résonance de tension ne constitue pas l’interprétation donnée pour ce minimum d’impédance.
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Quels composants comprend le circuit série décrit ?
Un résistor, une bobine et un condensateur.
Quelle est la résistance du résistor dans le circuit série ?
170 Ω.
Quelle est la capacité du condensateur dans le circuit série ?
2,5 μF.
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