Video Transcript
La courbe rouge indique un courant alternatif. Laquelle des réponses suivantes explique le mieux pourquoi la courbe pointillée noire ne montre pas ce courant redressé ? (A) La courbe en pointillés noirs représente une amplitude de courant différente de la courbe continue rouge. (B) La courbe pointillée noire représente une fréquence de courant différente de la courbe continue rouge. (C) La courbe en pointillés noirs représente un courant qui change de sens.
Cette question nous demande de reconnaître ce qui fait d’un courant un courant alternatif et ce qui fait d’un courant un courant redressé. Si pense au mécanisme qui génère un courant, on peut obtenir une image claire de ce que l’on voit sur le graphique. En faisant de la place à l’écran, rappelons-nous qu’un générateur électrique est un dispositif composé de deux composants de base : un générateur de champ magnétique, représenté par l’aimant ici, et une bobine qui tourne à travers le champ magnétique.
Bien que l’intensité du champ magnétique soit constante, le champ magnétique total passant à travers la bobine change à mesure qu’elle tourne. Lorsque le champ magnétique change dans la bobine, un potentiel électrique est induit dans la bobine. À partir de cette différence de potentiel, un courant est généré, qui est ensuite transféré à un circuit externe.
Si on imagine le mouvement de la bobine en rotation, on peut commencer à voir d’où vient la courbe rouge sur le graphique. Lorsque la bobine se déplace à travers le champ magnétique, le courant dans la bobine change de sens. Le courant change de sens chaque fois que la bobine effectue une demi-rotation. À un instant, le courant peut se déplacer dans le sens positif ; à un autre instant, il peut se déplacer dans le sens négatif. Cela fait partie des raisons pour lesquelles on appelle cela un courant alternatif.
Un courant redressé, en revanche, est un courant qui a été modifié de sorte qu’il va toujours dans le même sens. On appelle cela un courant continu. Pour un courant alternatif, à mesure que le courant change de sens, son amplitude change. Lorsque le courant atteint la valeur zéro, la courbe passe croise l’axe des temps puis atteint l’amplitude maximale dans le sens opposé. C’est pourquoi on observe des maxima, entourés en rouge, et des minima, entourés en bleu. Un courant redressé, en revanche, n’aura pas ces minima, mais l’amplitude sera la même que pour le courant alternatif.
Pour les courants de cette question, les courbes rouge et noire ont la même amplitude, ou valeur maximale, pour les deux sens du courant. Par conséquent, le choix de réponse (A) est incorrect.
Le choix de réponse (B) est incorrect car les courbes noire et rouge montent et descendent avec la même fréquence ou la même régularité. Les courants représentés par les deux courbes changent à peu près au même rythme. Un courant redressé aurait de toute façon la même fréquence qu’un courant alternatif. La seule différence, rappelons-nous, est que le courant redressé, ou direct, ne change pas de sens.
Le seul choix de réponse restant est (C). La courbe pointillée noire ne peut pas représenter un courant redressé car elle représente un courant qui change de sens.
