1 Série d’exercices
Bobine et dipôle RL
Exercice 1 :
On réalise un circuit électrique comportant une bobine d’inductance L et de résistance r, un conducteur ohmique de résistance R, un générateur de tension de f .é.m. E et interrupteur K.
On donne
L = 210 mH r =10 Ω
R = 200 Ω
1)
a) Représenter sur le schéma du circuit de la figure 1, les branchements à effectuer pour visualiser à l’oscilloscope les tensions UAC et UBC ? …afficher plus de contenu…

On obtient l’oscillogramme représenté sur la figure 2.
Figure 1 5 1) Quelle grandeur électrique peut être déterminée à partie de la tension UR(t) ?
2)
a) Explique le retard de l’établissement du courant dans le circuit.
b) Quel est le phénomène qui est à l’origine de ce retard ?
3) Le circuit étudié peut être caractérisé par une constante de temps τ, qui permet d’évaluer la durée nécessaire à l’établissement du régime permanent dans ce circuit.
a) Etablir l’équation différentielle en i(t) du dipôle RL.
b) Etablir l’expression de l’intensité I0 du courant lorsque le régime permanent est établi.
c) Montrer que l’expression de la tension UR en régime permanent est 𝑈𝑅0
= …afficher plus de contenu…

𝐸
𝑈𝑅0
𝑟 =
𝑅. 𝐸
𝑈𝑅0
− 𝑅
𝑅 =
20 × 6
5
− 20 = 4 𝛺
𝑟 = 4 𝛺
4) 𝜏 =
𝐿
𝑅+𝑟 𝜏 =
0,5
20 + 4 𝜏 = 0,02 𝑠
5) 𝐸𝐿 =
1
2
𝐿. 𝑖(𝑡)2 D’après la figure 2, 𝑈𝑅(28. 10−3) = 4 𝑉
𝑖(28. 10−3) = 𝑈𝑅(28. 10−3)
𝑅
=
4
20
= 0,2 𝐴
 𝐸𝐿 =
1
2
× 0,5 × 0,22.
𝐸𝐿 = 0,01 𝐽
Correction exercice 4 :
1)
a) La bobine retarde l’établissement du courant principal dans le circuit. En effet, la variation du courant principal d’une valeur nulle à une valeur non nulle crée à