SPE PSI Exercices d’électricité

Exercice 1 : Etude d’un quadripôle linéaire:

On donne le quadripôle électrique ci-dessous.

1/ Déterminer la réponse de ce quadripôle à un échelon d’amplitude E.

2/ On donne L = 100 mH, R = 10 k, R’ = 100 k. Déterminer l’ordre de grandeur du temps de montée

d’un tel système.

3/ Déterminer la fonction de transfert du quadripôle en la mettant sous forme canonique.

Exercice 2 : Etude d’un régime libre:

On donne le réseau électrique ci-dessous dans lequel le condensateur de capacité C est initialement chargé

( uc(t=0) = E ) et celui de capacité C’ est initialement déchargé u(t=0) = 0.

1/ Déterminer l’équation différentielle que vérifie u(t) en la mettant sous forme canonique.

2/ On donne R’ = 2R et C’ = C/2. Déterminer u(t) et tracer l’allure de la courbe u(t).

L ue

R’

R us

uc(t)

R C C’ R’ u(t)

Exercice 3 : Etude d’un dipôle linéaire:

On donne le réseau électrique ci-dessous.

1/ Calculer l’impédance Z du dipôle AB.

2/ Calculer le déphasage eui / de l’intensité du courant i(t) par rapport à la tension d’entrée ue(t) et tracer

l’allure de la courbe )(/ eui .

3/ On donne UM = 10 V, R = 150 , L = 0,1 H, f = L

R

2. Quelle est la puissance moyenne consommée par

ce dipôle ?

Exercice 4 : Circuit RLC série :

On réalise un circuit RLC série avec L = 0,35 H, R = 50 .

Le signal vA est un signal sinusoïdal d’amplitude VM = 5 V et de fréquence f = 50 Hz.

On observe les signaux vA et vB sur les voies d’un oscilloscope. On constate que vB est en retard de 4

par

rapport à vA.

1/ Représenter ce que l’on voit sur l’oscilloscope.

2/ Quelles sont les valeurs de C et de l’amplitude de vB ?

3/ Comment faut-il choisir C pour que :

a/ les deux tensions vA et vB soient en phase ? Que vaut alors l’amplitude de vB ?

b/ vB soit pratiquement en quadrature de phase avance sur vA ?

c/ vB soit pratiquement en quadrature de phase retard sur vA ?

L C

R

YB

YA

vB vA

B

ue

R

R us

L

L

i A