Flashcards : Régime sinusoïdal forcé (56 cartes)

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1Question

À quelle solution est associé le régime transitoire d’un circuit ?

Réponse

À la solution homogène.

2Question

À quelle solution est associé le régime permanent d’un circuit ?

Réponse

À la solution particulière.

3Question

Que devient la solution homogène d’un circuit lorsque le temps tend vers l’infini ?

Réponse

Elle tend vers zéro.

4Question

À quoi la réponse d’un circuit est-elle approximativement égale lorsque le temps tend vers l’infini ?

Réponse

À la solution particulière.

5Question

Quelle réponse produit une excitation sinusoïdale en régime permanent ?

Réponse

Une réponse sinusoïdale.

6Question

Sous quelle forme s’écrit un signal sinusoïdal ?

Réponse

S(t)=SMcos⁡(ωt+φ)S(t)=S_M\cos(\omega t+\varphi)

7Question

Que représente SMS_M dans un signal sinusoïdal ?

Réponse

Son amplitude.

8Question

Que représentent ω\omega et φ\varphi dans un signal sinusoïdal ?

Réponse

La pulsation et la phase à l’origine des dates.

9Question

Quelle relation relie la pulsation, la période et la fréquence ?

Réponse

ω=2πT=2πf\omega=\frac{2\pi}{T}=2\pi f

10Question

Quelle est la représentation complexe de S(t)=SMcos⁡(ωt+φ)S(t)=S_M\cos(\omega t+\varphi) ?

Réponse

S‾(t)=SMej(ωt+φ)\underline{S}(t)=S_M e^{j(\omega t+\varphi)}.

11Question

Quelle partie de la représentation complexe donne le signal réel ?

Réponse

Sa partie réelle.

12Question

Par quel facteur dériver un signal complexe sinusoïdal ?

Réponse

Par jωj\omega.

13Question

Comment définit-on l’impédance complexe d’un dipôle ?

Réponse

Z=UIZ=\frac{U}{I}

14Question

En quelle unité s’exprime l’impédance complexe ?

Réponse

En ohms.

15Question

Quelle est l’impédance complexe d’un conducteur ohmique de résistance RR ?

Réponse

ZR=RZ_R=R

16Question

Quelle est l’impédance complexe d’un condensateur de capacité CC ?

Réponse

ZC=1jωCZ_C=\frac{1}{j\omega C}

17Question

Quelle est l’impédance complexe d’une bobine d’inductance LL ?

Réponse

ZL=jωLZ_L=j\omega L

18Question

Quelles lois restent valables en régime sinusoïdal forcé ?

Réponse

Les lois des nœuds et des mailles restent valables.

19Question

Comment évolue l’amplitude du courant quand la fréquence dépasse la résonance ?

Réponse

Elle diminue.

20Question

À quelle pulsation l’intensité du circuit RLC est-elle maximale ?

Réponse

À la pulsation ω0\omega_0.

21Question

Que représente le tracé expérimental de la résonance ?

Réponse

L’intensité du courant en fonction de la pulsation.

22Question

Comment construit-on le tracé expérimental de la résonance ?

Réponse

En reportant, pour chaque fréquence, la valeur du courant correspondante.

23Question

Quelle forme prend le courant permanent sous excitation sinusoïdale ?

Réponse

i(t)=I0cos⁡(ωt+φ).i(t)=I_0\cos(\omega t+\varphi).

24Question

Que représente φ\varphi dans le courant sinusoïdal permanent ?

Réponse

Le déphasage du courant par rapport à l’excitation.

25Question

Quelle est l’expression de l’amplitude du courant dans un RLC série ?

Réponse

I0=E0R2+(Lω−1Cω)2.I_0=\frac{E_0}{\sqrt{R^2+(L\omega-\frac{1}{C\omega})^2}}.

26Question

Quelle est la fréquence de résonance d’un circuit RLC série ?

Réponse

f0=12πLCf_0=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}

27Question

Quand l’amplitude du courant d’un circuit RLC est-elle maximale ?

Réponse

Lorsque X=1X=1.

28Question

Quelle relation entre pulsations caractérise la résonance d’un circuit RLC ?

Réponse

ωR=ω0\omega_R=\omega_0

29Question

À quelles pulsations les fréquences de coupure correspondent-elles dans un circuit RLC ?

Réponse

À celles où l’amplitude du courant vaut I0,max⁡/2I_{0,\max}/\sqrt{2}.

30Question

Quelle relation lie bande passante et facteur de qualité dans un circuit RLC série ?

Réponse

Δω=ω0Q\Delta\omega=\frac{\omega_0}{Q}, donc Q=ω0ΔωQ=\frac{\omega_0}{\Delta\omega}.

31Question

À quoi correspond un facteur de qualité élevé pour la bande passante ?

Réponse

À une bande passante étroite.

32Question

En quels signaux un signal périodique de fréquence F0F_0 peut-il être décomposé ?

Réponse

En signaux sinusoïdaux de fréquences multiples de F0F_0.

33Question

Comment appelle-t-on la décomposition d’un signal périodique en signaux sinusoïdaux ?

Réponse

La décomposition en série de Fourier.

34Question

Quel est le module de l’amplitude complexe S‾M=SMejφ\underline{S}_M=S_M e^{j\varphi} ?

Réponse

SMS_M.

35Question

Quel est l’argument de l’amplitude complexe S‾M=SMejφ\underline{S}_M=S_M e^{j\varphi} ?

Réponse

φ\varphi.

36Question

Par quel facteur intégrer un signal complexe sinusoïdal ?

Réponse

Par 1jω\frac{1}{j\omega}.

37Question

Comment utiliser les ponts diviseurs en régime sinusoïdal forcé ?

Réponse

En travaillant avec les impédances.

38Question

Quel théorème reste valable en régime sinusoïdal forcé ?

Réponse

Le théorème de Millman.

39Question

Quelle résistance possède le circuit RLC de l’expérience décrite ?

Réponse

1 kiloohm.

40Question

Quelle inductance possède le circuit RLC de l’expérience décrite ?

Réponse

20 millihenrys.

41Question

Quelle capacité possède le circuit RLC de l’expérience décrite ?

Réponse

50 nanofarads.

42Question

Quelle intensité correspond aux pulsations de coupure ω1\omega_1 et ω2\omega_2 ?

Réponse

Imax⁡/2I_{\max}/\sqrt{2}.

43Question

Quelle est la formule de la largeur de bande ?

Réponse

Δω=ω2−ω1\Delta\omega=\omega_2-\omega_1.

44Question

À quoi correspond un facteur de qualité élevé dans un circuit RLC ?

Réponse

À une bande passante étroite et une résonance prononcée.

45Question

En quoi consiste l’autre méthode expérimentale de mesure de la résonance ?

Réponse

À balayer un intervalle de fréquences contenant la fréquence de résonance.

46Question

Quelle loi des mailles s’écrit en notation complexe pour un RLC forcé ?

Réponse

UC‾+UR‾+UL‾=E‾.\underline{U_C}+\underline{U_R}+\underline{U_L}=\underline{E}.

47Question

Quelle est la pulsation propre d’un circuit LC ?

Réponse

ω0=1LC.\omega_0=\frac{1}{\sqrt{LC}}.

48Question

Comment définit-on XX dans l’expression normalisée de l’amplitude RLC ?

Réponse

X=ωω0.X=\frac{\omega}{\omega_0}.

49Question

Quelle est l’expression normalisée de l’amplitude du courant RLC ?

Réponse

I0=E0/R1+Q2(X−1X)2.I_0=\frac{E_0/R}{\sqrt{1+Q^2(X-\frac{1}{X})^2}}.

50Question

Quelle est l’amplitude maximale du courant dans un circuit RLC à la résonance ?

Réponse

I0,max⁡=E0RI_{0,\max}=\frac{E_0}{R}

51Question

Quelle fréquence de résonance donne l’application numérique présentée ?

Réponse

Environ 5 kHz.

52Question

Quelle est l’amplitude de tension URU_R à la résonance dans l’application numérique présentée ?

Réponse

Environ 1,98 V.

53Question

Quelles sont les expressions des pulsations de coupure d’un circuit RLC série ?

Réponse

ω1=ω02Q(1+4Q2−1)\omega_1=\frac{\omega_0}{2Q}(\sqrt{1+4Q^2}-1) et ω2=ω02Q(1+4Q2+1)\omega_2=\frac{\omega_0}{2Q}(\sqrt{1+4Q^2}+1).

54Question

Comment définit-on le facteur de qualité énergétique ?

Réponse

Q=2πeˊnergie stockeˊe dans le circuiteˊnergie perdueQ=2\pi\frac{\text{énergie stockée dans le circuit}}{\text{énergie perdue}}.

55Question

Quel effet une résistance élevée a-t-elle sur le facteur de qualité d’un circuit RLC série ?

Réponse

Elle correspond à un facteur de qualité plus faible.

56Question

Quand le résonateur absorbe-t-il le maximum d’énergie ?

Réponse

Lorsque l’excitateur impose la fréquence de résonance.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 24 questions sur Régime sinusoïdal forcé.

1. Lorsqu’on décompose mathématiquement la réponse d’un circuit à une excitation en deux contributions, quelle association décrit les régimes successifs ?

2. Après un temps très long, un circuit a une solution homogène devenue négligeable. À quoi sa réponse est-elle alors approximativement égale ?

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Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Régime sinusoïdal forcé.

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