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Questions and Answers
Quelle est l'inductance de la bobine dans le circuit décrit?
Quelle est l'inductance de la bobine dans le circuit décrit?
- 0.4 H
- 1 H
- 0.8 H
- 0.6 H (correct)
Quelle type de générateur électrique est utilisé dans le circuit?
Quelle type de générateur électrique est utilisé dans le circuit?
- Générateur DC (correct)
- Générateur solaire
- Générateur à courant inverse
- Générateur AC
Quel phénomène physique explique le retard dans l'établissement du courant dans la bobine?
Quel phénomène physique explique le retard dans l'établissement du courant dans la bobine?
- Conductivité
- Capacité
- Induction (correct)
- Résistance
Comment s'écrit l'équation différentielle régissant la variation du courant i(t) dans le circuit?
Comment s'écrit l'équation différentielle régissant la variation du courant i(t) dans le circuit?
Quelle est la valeur de la résistance R_0 dans le circuit utilisé pour déterminer la nature de l dipôle?
Quelle est la valeur de la résistance R_0 dans le circuit utilisé pour déterminer la nature de l dipôle?
Dans l'état stationnaire, comment la tension $U_R$ est-elle calculée?
Dans l'état stationnaire, comment la tension $U_R$ est-elle calculée?
Quelle est la tension électromotrice (EMF) du générateur dans le circuit?
Quelle est la tension électromotrice (EMF) du générateur dans le circuit?
Que signifie I_0 dans le contexte du circuit?
Que signifie I_0 dans le contexte du circuit?
Quelle courbe correspond à U_DM(t) dans la figure 2 ?
Quelle courbe correspond à U_DM(t) dans la figure 2 ?
Quelle est la relation qui relie la résistance r et la tension E à l'état stable pour la bobine B2 ?
Quelle est la relation qui relie la résistance r et la tension E à l'état stable pour la bobine B2 ?
Quelle valeur représente l'intensité I_0 dans le circuit à t2=90ms ?
Quelle valeur représente l'intensité I_0 dans le circuit à t2=90ms ?
Quelle formule permet de calculer l'énergie emmagasinée dans la bobine B1 à l'état stable ?
Quelle formule permet de calculer l'énergie emmagasinée dans la bobine B1 à l'état stable ?
Comment déduire la valeur de la résistance r à partir des mesures dans l'expérience n°1 ?
Comment déduire la valeur de la résistance r à partir des mesures dans l'expérience n°1 ?
Quelle est la valeur de l'inductance L si la constante de temps τ est égale à L/R, avec R = 262Ω ?
Quelle est la valeur de l'inductance L si la constante de temps τ est égale à L/R, avec R = 262Ω ?
À quelle condition peut-on considérer un circuit RL à l'état stable ?
À quelle condition peut-on considérer un circuit RL à l'état stable ?
Quel est le rôle de la résistance R dans le circuit d'un générateur ?
Quel est le rôle de la résistance R dans le circuit d'un générateur ?
Quelle est l'équation différentielle qui décrit la tension U_BA à travers le résistor dans le circuit?
Quelle est l'équation différentielle qui décrit la tension U_BA à travers le résistor dans le circuit?
Pourquoi l'entrée Y2 de l'oscilloscope est-elle en mode inversé?
Pourquoi l'entrée Y2 de l'oscilloscope est-elle en mode inversé?
Quel est le rôle du paramètre τ dans les équations différentielles du circuit?
Quel est le rôle du paramètre τ dans les équations différentielles du circuit?
Quelle est l'expression correcte pour le courant i(t) dans le circuit?
Quelle est l'expression correcte pour le courant i(t) dans le circuit?
Quelle courbe représente la tension U_MB(t) entre les deux points du circuit?
Quelle courbe représente la tension U_MB(t) entre les deux points du circuit?
Quel est l'effet d'augmenter la résistance R_0 dans le circuit sur le temps de réponse?
Quel est l'effet d'augmenter la résistance R_0 dans le circuit sur le temps de réponse?
Comment peut-on déterminer graphiquement la valeur de τ?
Comment peut-on déterminer graphiquement la valeur de τ?
Si le paramètre L est modifié dans le circuit, quel impact cela a-t-il sur le comportement du circuit?
Si le paramètre L est modifié dans le circuit, quel impact cela a-t-il sur le comportement du circuit?
Flashcards
Force Électromotrice (FEM)
Force Électromotrice (FEM)
La tension aux bornes du générateur en régime permanent.
Constante de temps (τ)
Constante de temps (τ)
Le temps nécessaire pour que le courant dans le circuit atteigne 63% de sa valeur finale.
Tension aux bornes de la bobine (u_L)
Tension aux bornes de la bobine (u_L)
La tension aux bornes de la bobine en régime permanent.
Tension aux bornes de la résistance (u_R)
Tension aux bornes de la résistance (u_R)
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Temps de réponse du circuit
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Induction électromagnétique
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Mesure de la tension aux bornes de la résistance
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Mesure de la tension aux bornes du générateur
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Pourquoi un dipôle est une bobine?
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Qu'est-ce que la constante de temps τ?
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Quelle est la loi des nœuds de Kirchhoff?
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Quelle est la loi des mailles de Kirchhoff?
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Pourquoi U_AM(t) = E - U_MB(t) ?
Pourquoi U_AM(t) = E - U_MB(t) ?
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Pourquoi le circuit atteint-il son état stable progressivement?
Pourquoi le circuit atteint-il son état stable progressivement?
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Qu'est-ce que le courant d'équilibre I_0 dans le circuit?
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Comment déterminer la valeur de la constante de temps τ ?
Comment déterminer la valeur de la constante de temps τ ?
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Study Notes
Exercice n°1
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Branchements oscilloscope: Connect oscilloscope's Channel 1 to the resistor voltage (ur(t)) and Channel 2 to the generator voltage (E).
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Courbe ur(t): The curve labeled 'ur(t)' on Figure 2 represents the voltage across the resistor. This is justified by the oscilloscope setup.
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Bobine's Delay: The current takes time to build up in the inductor. This delay is due to the inductor's property of opposition to changes in current (inductance).
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Generator's EMF (E): Determine the generator's EMF (E) from the graph of the generator's voltage.
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Time Constant τ: Determine the time constant τ of the electrical circuit using the graph data (voltage values, time points).
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Steady-state Voltages: Determine the voltage values (ur) across the resistor and the voltage (uL) across the inductor in the steady state. Obtain this from the graph data.
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Resistor and Inductor Resistance (R and r): Use the equation UR/RET= L/R to calculate the resistances and to obtain R and r.
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Differential Equation: Determine the differential equation governing the current (i(t)) in the circuit. This is represented by [di/dt]+(i(t)/t)=…
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Solution Verification: Verify that i(t) = I0(1-e-t/τ) is a solution to the differential equation. Note that I0 = initial current and τ = time constant.
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Initial Current Significance (I0): Define Io and calculation of its value.
Exercice n°2
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Oscilloscope Connections: Describe how to connect the oscilloscope to measure voltage across the resistor.
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Circuit Type: Explain why the circuit is an inductor. This is done by analysing the time delay in circuit behavior.
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Differential Equation (UBA): Derive the differential equation for the voltage (UBA) across the resistor.
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Time Constant Calculation (τ): Provide a method to determine the time constant (τ) using the graph by obtaining suitable variables from the graph.
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Components (r, L): Calculate the resistance (r) and inductance (L) of the component. This is done by using the equation and the graph data.
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Current Equation (i): Derive the differential equation governing the current (i).
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Circuit Current (i(t)): Verify i(t)=I0(1-e-t/τ) is a solution for the current. Identify I0(constant current), and explain the significance .
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Expressions for UAM and UMB: Obtain expressions for the voltages across R and the components.
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Parameter Values (E, Ro, L): Determine values for EMF (E), resistance (Ro), and inductance (L) from the graphs.
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Parameter Change (Ro or L): Explain how changing Ro or L affects the output voltage and explain how to identify the changed parameter from the graph.
Exercice n°3
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Oscilloscope Inversion (Y2): Justify the inversion of the oscilloscope's Y2 channel.
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Differential Equation (i): Derive the differential equation describing the current (i).
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Initial Current Significance (I0): Obtain expression of constant current. Describe what it represents.
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Voltage Expressions (UAM, UMB): Determine expressions for voltages UAM(t) and UMB(t).
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Determining Parameter Values (E, Ro, L): Obtain the values of EMF (E), resistance (Ro), and inductance (L). This is by using the analysis of graphs or their equations.
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Determining Io: Calculate the initial current (I0) in the circuit.
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Time Constant (τ): Calculate the constant time (τ) from the graph.
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Determining Resistance and Inductance: Determine the values for the resistance (Ro) and inductance (L).
Exercice n°4
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Determining UDM: Explain which graph corresponds to the voltage of the coil (UDM(t)).
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Generator's EMF (E): Determine the generator's EMF (E) from the graph.
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Voltage UB1 and UR calculation: Calculate UB1 (voltage across the coil) and UR (voltage across the resistor) at t = 10ms.
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Current Io Calculation: Determine the maximum current (I0) from the graph data at the time t = 90ms.
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Time Constant (τ) and Inductance (L): Determine time constant (τ) for the RL circuit, then solve for the inductance (L).
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Energy stored in the coil: Calculate the energy stored in the coil.
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Resistance (r) calculation: Calculate the resistance (r) of the coil using the graph of the second coil and comparison with the previous values.
Exercice n°5
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Circuit Resistance (r) Determination: Describe how to determine the resistance (r) of the coil using a circuit and measuring tools.
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Time-Dependent Expression UAB (t): Determine the expression for UAB(t) during a transition phase in the circuit.
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Steady-State Voltage UAB: Determine how UAB changes or is expressed in the steady-state.
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Inductor Inductance (L) Determination: Explain how to determine the inductance (L) of the coil. This includes the steps, the equipment, or the equations used.
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Time Constant (τ) Measurement: Determine the time constant (τ) either from the graph or the equation.
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Generator emf (E) Calculation: Calculate the emf (E) of the generator from the graph or given/derived equations.
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