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Feuille d'activités de la leçon : Circuits à courant alternatif Physique

Dans cette feuille d’activités, nous nous entraînerons à déterminer les valeurs des grandeurs électriques dans les circuits alimentés par des courants alternatifs.

Q1:

Un courant alternatif a une valeur de crête de 1,35 A. Quelle est la valeur moyenne quadratique du courant? Donne ta réponse au millième près.

Q2:

Un générateur de courant alternatif a une fréquence de 50 Hz. La bobine du générateur est initialement parallèle au champ magnétique du générateur et ses boucles sont coplanaires. Combien de temps après le début de la rotation de la bobine la différence de potentiel instantanée aux bornes de la bobine est-elle égale à la différence de potentiel moyenne quadratique produite par le générateur?

Q3:

Un générateur de courant alternatif contient 10 boucles rectangulaires de fil conducteur ayant pour côtés 25 cm et 23 cm et dont les extrémités forment des bornes. Les côtés des boucles de même longueur sont parallèles entre eux. Les boucles tournent dans un champ magnétique uniforme de 560 mT . La différence de potentiel de crête entre les bornes est de 85 V. Combien de tours par seconde les boucles effectuent-elles? Donne ta réponse à un tours par seconde près.

Q4:

Un générateur de courant alternatif contient 25 boucles rectangulaires de fil conducteur ayant pour côtés 45 cm et 35 cm et dont les extrémités forment des bornes. Les côtés des boucles de même longueur sont parallèles entre eux. Les boucles tournent dans un champ magnétique uniforme à une vitesse de 22 tours par seconde. La différence de potentiel de crête entre les bornes est de 105 V. Quelle est la force du champ magnétique? Donne ta réponse au centième près.

Q5:

Un courant alternatif a une valeur de crête de 1,75 A à travers une résistance de 148 Ω. Quelle est l'énergie dissipée par le courant pendant un intervalle de temps de 365 s? On donnera la réponse en kilojoules arrondie au dixième.

Q6:

Un générateur de courant alternatif contient 5 boucles rectangulaires de fil conducteur dont les longueurs des côtés valent 15 cm et 25 cm et dont les extrémités forment des bornes. Les côtés des boucles de même longueur sont parallèles entre eux. Les boucles tournent avec une vitesse de 15 tours par seconde dans un champ magnétique uniforme de 620 mT . Quelle est la différence de potentiel de crête entre les bornes? Donne ta réponse au centième près.

Q7:

Un générateur de courant alternatif contient 50 boucles rectangulaires de fil conducteur avec des côtés de 55 cm et 35 cm dont les extrémités forment des bornes. Les côtés des boucles de même longueur sont parallèles entre eux. Les boucles tournent dans un champ magnétique uniforme à 18 tours par seconde dans un champ magnétique uniforme de 360 mT. Quelle est la valeur efficace de la tension aux bornes? Donne ta réponse au volt près.

Q8:

La ligne rouge représente la variation de la valeur instantanée du courant alternatif qui circule dans un conducteur. Laquelle des lignes tracées représente correctement la la valeur efficace du courant?

  • Ala ligne noire
  • Bla ligne verte
  • Cla ligne violette
  • Dla ligne orange
  • Ela ligne bleue

Q9:

Le graphique contient une courbe noire représentant les variations de la tension en fonction du temps dans un circuit connecté à une source de courant alternatif. Les trois courbes en couleur représentent les variations du courant avec le temps dans le circuit en fonction des propriétés du circuit.

Quelle courbe de couleur correspond à un circuit uniquement résistif?

  • ALa ligne rouge
  • BLa ligne bleue
  • CLa ligne orange

Quelle courbe de couleur correspond à un circuit capacitif?

  • ALa ligne bleue
  • BLa ligne orange
  • CLa ligne rouge

Quelle courbe de couleur correspond à un circuit inductif?

  • Ala courbe bleue
  • Bla courbe rouge
  • Cla courbe orange

Q10:

Un générateur de courant alternatif est constitué d'une bobine rectangulaire de dimensions 15×60cmcmcomprenant 250 spires et tourne à travers un champ magnétique d'intensité 0,15 T avec une vitesse angulaire de 600 rad/min. Calcule la valeur maximale de la FEM induite à travers la bobine.

  • A0,135 V
  • B212 V
  • C5,4 V
  • D33,75 V

Cette leçon comprend 26 questions additionnelles pour les abonnés.

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