Flashcards sur Régime Sinusoïdal en Electricité Appliquée

"Quelle est l'expression instantanée de la tension en régime sinusoïdal ?","$u(t) = \hat{U} \sin(\omega t + \theta_u)$"
"Quels sont les paramètres de l'expression instantanée de la tension en régime sinusoïdal ?","$\hat{U}$ (valeur crête/amplitude), $\omega$ (pulsation en rad/s), $\theta_u$ (phase à l'origine en rad)"
"Quelle est la relation entre la valeur efficace $U$ et la valeur crête $\hat{U}$ en régime sinusoïdal ?","$U = \hat{U}/\sqrt{2}$"
"Quelle est la relation entre la pulsation $\omega$ et la fréquence $f$ ?","$\omega = 2\pi f$"
"Comment définit-on le déphasage $\varphi$ entre la tension $u(t)$ et le courant $i(t)$ ?","$\varphi = \theta_v - \theta_u$"
"Quelle est la relation d'Euler utilisée pour la représentation complexe d'une tension sinusoïdale ?","$u(t) = \text{Im}\{ \hat{U} \cdot e^{j(\omega t+\theta_u)} \}$"
"Quelle est la grandeur complexe associée à une tension sinusoïdale basée sur la valeur efficace ?","$\underline{U} = U e^{j\theta_u}$"
"Que représente le terme $e^{j\omega t}$ dans le vecteur de Fresnel ?","Il représente la rotation du vecteur de Fresnel dans le plan complexe."
"Quelle est la définition de l'impédance complexe $Z$ ?","$Z = \underline{U}/\underline{I}$"
"Quelle est la forme générale de l'impédance complexe $Z$ ?","$Z = R + jX$, où $R$ est la résistance réelle et $X$ la réactance imaginaire."
"Comment calcule-t-on le module de l'impédance complexe $Z$ ?","$|Z| = U/I = \sqrt{R^2 + X^2}$"
"Quel est le déphasage $\varphi$ en fonction des composantes de $Z$ ?","$\varphi = \arg(Z) = \arctan(X/R)$"
"Quelle est l'impédance complexe d'une résistance $R$ ?","$Z = R$, avec $\varphi = 0$"
"Quelle est l'impédance complexe d'une inductance $L$ ?","$Z = j\omega L$, avec $\varphi = +\pi/2$"
"Quelle est l'impédance complexe d'une capacité $C$ ?","$Z = 1/(j\omega C)$, avec $\varphi = -\pi/2$"
"Comment caractérise-t-on une impédance inductive ?","Par un déphasage $\varphi > 0$"
"Comment caractérise-t-on une impédance capacitive ?","Par un déphasage $\varphi < 0$"
"Quelle est l'expression de la puissance active $P$ en régime sinusoïdal monophasé ?","$P = UI \cos \varphi$ (en watts, W)"
"Quelle est l'expression de la puissance apparente $S$ en régime sinusoïdal monophasé ?","$S = UI$ (en voltampères, VA)"
"Quelle est l'expression du facteur de puissance $fp$ ?","$fp = P/S = \cos \varphi$"
"Quelle est l'expression de la puissance réactive $Q$ en régime sinusoïdal monophasé ?","$Q = UI \sin \varphi$ (en voltampères réactifs, VAR)"
"Quelle est la relation entre les puissances $S$, $P$ et $Q$ ?","$S^2 = P^2 + Q^2$"
"Quelle est la méthode de Boucherot pour les puissances en régime sinusoïdal ?","$P_{tot} = \sum P_i$ et $Q_{tot} = \sum Q_i$ (somme algébrique)"
"Quelle est la particularité de la puissance apparente totale $S_{tot}$ selon Boucherot ?","$S_{tot} \le \sum S_i$ car $S$ est une grandeur vectorielle."
"Quelles sont les puissances pour une résistance $R$ en régime sinusoïdal ?","$P > 0$, $Q = 0$, $fp = 1$"
"Quelles sont les puissances pour une inductance $L$ en régime sinusoïdal ?","$P = 0$, $Q > 0$, $fp = 0$"
"Quelles sont les puissances pour une capacité $C$ en régime sinusoïdal ?","$P = 0$, $Q < 0$, $fp = 0$"
"Quel est le but de la compensation d'énergie réactive en monophasé ?","Diminuer la puissance réactive $Q$ sans changer la puissance active $P$ vue du réseau."
"Comment dimensionne-t-on un condensateur $C$ pour la compensation d'énergie réactive ?","$C = P_{tot} (\tan \varphi_{av} - \tan \varphi_{ap}) / (U^2_{alim} \cdot \omega)$"
"Quelle est la relation entre la tension secondaire $u_2$ et la tension primaire $u_1$ pour un transformateur parfait ?","$u_2 = -m u_1$, avec $m = N_2/N_1$ (rapport de transformation)"
"Quelle est la relation entre les courants $i_1$ et $i_2$ pour un transformateur parfait ?","$i_1 = -m i_2$"
"Quelles sont les égalités de puissance pour un transformateur parfait ?","$S_1 = S_2$, $P_1 = P_2$, $Q_1 = Q_2$ avec un rendement $\eta = 1$"
"Comment se comporte un transformateur parfait vu de la charge ?","Comme une source de tension $E_2 = U_2$"
"Quelle est l'impédance équivalente $Z_{eq}$ vue de l'alimentation pour un transformateur parfait ?","$Z_{eq} = Z_c / m^2$ (transfert d'impédance)"
"Quelle est la formule de Boucherot pour un transformateur à flux forcé ?","$U_1 = 4,44 f N_1 \bar{\Phi}$"
"Quels sont les phénomènes non modélisés dans un transformateur réel ?","Chute de tension au secondaire, pertes Joule ($p_J$), pertes fer ($p_{Fe}$), fuites magnétiques ($L_1, L_2$)"
"Quelle est la définition de la chute de tension $\Delta U_2$ au secondaire d'un transformateur ?","$\Delta U_2 = U_{20} - U_2$, où $U_{20}$ est la tension secondaire à vide."
"Que représente $m$ sur la plaque signalétique d'un transformateur ?","$m = U_{20} / U_{1n}$ (rapport des tensions nominales)"
"Quels sont les paramètres déterminés lors d'un essai à vide d'un transformateur ?","$m = U_{20} / U_{1n}$, $R_\mu = U_{10}^2 / P_{10}$, $L_m$ déduit de $Q_{10}$"
"Quels sont les paramètres déterminés lors d'un essai en court-circuit d'un transformateur ?","$Z_S = U_{1cc} / I_{2n}$, $R_S = P_{1cc} / I_{2cc}^2$, $X_S = \sqrt{Z_S^2 - R_S^2}$"
"Quelle est la méthode directe pour calculer le rendement $\eta$ d'un transformateur ?","$\eta = P_2 / P_1 = U_2 I_2 \cos \varphi_2 / (U_1 I_1 \cos \varphi_1)$"
"Quelle est la méthode des pertes séparées pour calculer le rendement $\eta$ d'un transformateur ?","$\eta = P_2 / (P_2 + p_J + p_{Fe})$, avec $p_J = R_1 I_1^2 + R_2 I_2^2$ et $p_{Fe} = U_1^2 / R_\mu$"
"Qu'est-ce qu'un système triphasé équilibré ?","Un système où les 3 grandeurs (tension/courant) ont la même fréquence, la même valeur efficace et un déphasage régulier de $2\pi/3$."
"Quelle est la relation entre les tensions simples $V$ et les tensions composées $U$ en triphasé ?","$U = V \sqrt{3}$"
"Quelle est la tension aux bornes d'un récepteur en couplage étoile (Y) ?","$V = U_{simple}$ (tension simple)"
"Quelle est la tension aux bornes d'un récepteur en couplage triangle ($\Delta$) ?","$U = U_{composée}$ (tension composée)"
"Quelle est la relation entre les courants de ligne $I$ et les courants de phase $J$ en couplage triangle ?","$I = J \sqrt{3}$"
"Quelle est l'expression de la puissance active $P$ pour un récepteur triphasé équilibré ?","$P = 3 V I \cos \varphi = U I \sqrt{3} \cos \varphi$"
"Quelle est l'expression de la puissance réactive $Q$ pour un récepteur triphasé équilibré ?","$Q = 3 V I \sin \varphi = U I \sqrt{3} \sin \varphi$"
"Quelle est l'expression de la puissance apparente $S$ pour un récepteur triphasé équilibré ?","$S = 3 V I = U I \sqrt{3}$"
"Comment compare-t-on la puissance en couplage $\Delta$ et $Y$ pour un même récepteur $Z$ ?","$P_\Delta = 3 P_Y$"
"Quelle est l'impédance équivalente pour une transformation étoile-triangle ?","$Z_{Yeq} = Z_\Delta / 3$"
"Quelle est la méthode des deux wattmètres pour mesurer les puissances en triphasé ?","$P = W_1 + W_2$ et $Q = \sqrt{3} (W_1 - W_2)$"
"Quelle est la définition d'un quadripôle en électronique ?","Un système à 4 bornes avec une entrée $U_e$ et une sortie $U_s$."
"Quelle est la transmittance $T(j\omega)$ d'un quadripôle ?","$T(j\omega) = U_s / U_e$"
"Quels sont les types de filtres en électronique ?","Passe-bas, passe-haut, passe-bande, coupe-bande"
"Quelle est la transmittance normalisée d'un filtre RLC série du 2ème ordre ?","$T(j\omega) = 1 / [1 + (1/Q) \cdot j\omega/\omega_n + (j\omega/\omega_n)^2]$"
"Quelle est la pulsation naturelle $\omega_n$ d'un filtre RLC série ?","$\omega_n = 1/\sqrt{LC}$"
"Quel est le facteur de qualité $Q$ d'un filtre RLC série ?","$Q = (1/R)\sqrt{L/C}$"
"Quelle est la condition pour un comportement résonant dans un filtre RLC série ?","$Q > 1/\sqrt{2}$"
"Quelle est la pulsation de résonance $\omega_r$ d'un filtre RLC série ?","$\omega_r = \omega_n \sqrt{1 - 1/(2Q^2)}$"
"Quelle est la bande passante à -3 dB d'un filtre RLC série ?","$\Delta \omega = \omega_n / Q$"
"Quelles sont les caractéristiques d'un AOP parfait en régime linéaire ?","Courants d'entrée nuls ($i_+, i_- \approx 0$), résistance de sortie nulle, tension différentielle $\varepsilon = v_+ - v_- \approx 0$"
"Quelle est la condition pour un AOP en régime linéaire ?","Nécessite une contre-réaction (bouclage de la sortie $S$ sur l'entrée inverseuse $E-$)."
"Quelle est la fonction de transfert d'un montage suiveur avec AOP ?","$v_s = v_e$"
"Quelle est la fonction de transfert d'un montage inverseur avec AOP ?","$V_s/V_e = - (R_2 / R_1)$"
"Quelle est la fonction de transfert d'un montage non-inverseur avec AOP ?","$V_s/V_e = 1 + R_2/R_1$"
"Quelle est la fonction de transfert d'un montage intégrateur inverseur avec AOP ?","$T = V_s/V_e = - 1/(j \omega R C)$"
"Quelle est la fonction de transfert d'un montage dérivateur inverseur avec AOP ?","$T = V_s/V_e = - j \omega R C$"
"Quelles sont les conditions pour un AOP en fonctionnement non-linéaire ?","Boucle ouverte ou réaction positive, avec $v_s$ verrouillée à $\pm v_{sat}$."
"Quelle est la valeur moyenne $\hat{S}$ d'un signal périodique ?","$\hat{S} = (1/T) \int_0^T s(t) dt$"
"Quelle est la valeur efficace $S$ d'un signal périodique ?","$S = \sqrt{(1/T) \int_0^T s^2(t) dt}$"
"Quelle est la relation entre la valeur efficace $S$, la valeur moyenne $\hat{S}$ et la valeur efficace de l'ondulation $S_{ond}$ ?","$S^2 = \hat{S}^2 + S_{ond}^2$"
"Quelle est la définition du facteur de forme $F$ d'un signal périodique ?","$F = S / \hat{S}$ (avec $F \ge 1$)"
"Quelle est la définition du taux d'ondulation $\tau$ d'un signal périodique ?","$\tau = S_{ond} / \hat{S}$ (avec $\tau \ge 0$)"
"Quelle est la relation entre le facteur de forme $F$ et le taux d'ondulation $\tau$ ?","$F^2 = 1 + \tau^2$"
"Quelle est la décomposition de Fourier d'un signal périodique $s(t)$ ?","$s(t) = \hat{S} + \sum_{n=1}^{\infty} \hat{S}_n \sqrt{2} \sin(n \omega t + \varphi_n)$"
"Qu'appelle-t-on le fondamental dans la décomposition de Fourier ?","L'harmonique de rang $n=1$"
"Quelle est la condition pour que les harmoniques de rang pair soient nuls dans la décomposition de Fourier ?","Symétrie de glissement du signal."
"Quelle est l'expression du théorème de Parseval pour un signal périodique ?","$S^2 = \hat{S}^2 + \sum_{n=1}^{\infty} S_n^2$"
"Quelle est la définition du taux de distorsion harmonique (THD) ?","$\text{THD}(s) = S_h / S_1 = \sqrt{\sum_{n=2}^{\infty} S_n^2} / S_1$"
"Quelle est l'expression de la puissance active $P$ en régime de courant déformé (tension sinusoïdale) ?","$P = U_1 I_1 \cos \varphi_1$"
"Quelle est l'expression de la puissance réactive $Q$ en régime de courant déformé (tension sinusoïdale) ?","$Q = U_1 I_1 \sin \varphi_1$"
"Quelle est l'expression de la puissance apparente $S$ en régime déformé ?","$S^2 = P^2 + Q^2 + D^2$"
"Quelle est la définition de la puissance déformante $D$ ?","$D = \sqrt{S^2 - P^2 - Q^2}$ (due aux harmoniques de rang $n>1$)"
"Quelle est la valeur moyenne $\hat{u}$ d'un signal redressé $u(t) = V_{max}|\sin(\omega t)|$ ?","$\hat{u} = 2V_{max}/\pi$"
"Quelle est la valeur efficace $U$ d'un signal redressé $u(t) = V_{max}|\sin(\omega t)|$ ?","$U = V_{max}/\sqrt{2}$"
"Quelle est la valeur efficace $U$ d'un signal créneau d'amplitude $E=100\text{V}$ ?","$U = 2E/\sqrt{\pi}$"