BTS MAI 1 sem 43

Jeudi 18 octobre 2007 4 18 /10 /Oct /2007 15:07

- Publié dans : i-e1-c: BTS MAI

BTS MAI 1 sem 43

je vous propose 4 exercices de révision du partiel de Mardi prochain:

correction en rose:

1) on construit une résistance en associant deux conductances de 20mS en parallèle à un résistor de 150 ohm en série. l'ensemble est placé sous une tension de 24V

calculer la puissance électrique P absorbée par l'association par deux méthodes différentes:

- P =R_eq I²

- G_eq U^{2

2 20mS en II donne 40mS en équivalent soit 1/0,04 = 25 ohm

en série avec 150 ohm on obtient un équivalent R eq = 175 ohm

I = U / Req = 24 / 175 = 0,137 A

P = 175 .(0,137)^2} ^{= 3,3 W

Geq = 1/Req = 1/175

d'où P = 1/175. 24^2} ^{= 3,3W}

2) un pont de Wheatstone est composé de r₁ = 1 kOhm r₂= 100 ohm   pour le multiplicateur, et d'une résistance de mesure R. On introduit une résistance X = 470 ohm dans le pont. Pour annuler le courant de pont, on trouve R = 50 ohm

- ce résultat est il conforme à la loi d'équilibre du pont ?

non car le calcul donne X = r1/r2 . R = 10.50 =500 ohm

- que faut-il en conclure sur la valeur de X ? estimer la précision en % de la valeur annoncée.

la valeur de X est donnée à 30 ohm près ce qui fait 30/470 = 6 % de précision

3) une thermistance CTN présente les valeurs de résistance suivantes:

dans l'eau bouillante( 100°C) : X = 25 ohm

dans l'air ambiant ( 18°C): X = 180 ohm

dans la glace fondante (0°C): X = 320 ohm

elle est placée dans un pont de Wheatstone:

r₁= 100 ohm r₂ = 100 ohm   R = 180 ohm   V_P - V_N =2V

---> calculer les valeurs prises par la tension de pont u en fonction de la température T

écrivons V_P - V_N = U pour simplifier les écritures...

avec I₁ = U / ( R+X) et I₂ = (U / r₂ +R)

et avec u = V_A - V_B = r₂I₂ - r₁I₁ = U ( r₂ / ( r₂+R) - r₁ / ( r₁ + X) )

on obtient   à 100°C u = - 0,886 V
                     à   18°C u = 0
                     à    0°C u = 0,23V

4) on dispose du montage suivant pour effectuer la mesure d'une résistance X inconnue

soit R la valeur de la résistance de calibration, on montre que l'intensité I du courant constant vaut alors:

        I = 12 / R       ( dans certaines limites d'utilisation)

La tension Ux aux bornes de X ne peut, pour des raisons propres à la nature du circuit à transistor, dépasser la valeur de 1,2V :

- estimer la valeur maximale de la résistance X pour laquelle la réponse en tension de sortie du montage reste linéaire.

aux bornes de X on écrit Ux = X.I   comme I = 12/R Ux = 12X/R qui donne:

             X = R . Ux / 12   or Ux < 1,2V => X < R/10

on place R = 12 kohm dans la maille base émetteur afin de fixer l'intensité I à 1 mA

la résistance X est variable de 0 à 2 kohm par pas de 200 ohm

- tracer la fonction Ux en fonction des valeurs de X

- à partir de quelles valeurs de X peut-on considérer que le courant
d'intensité I n'est plus constant ?

1,2 kohm valeur de saturation

- calculer l'intensité I' absorbée par X à sa valeur maximale ( 2 kohm)

I' = Ux / 2 = 0,6 mA

- pourquoi peut-on considérer ce montage comme un ohmmètre dans une certaine plage de mesure que l'on précisera ?

les valeurs de X sont exactement représentées par celles de Ux par l'image

Ux = X.I pour I = 1mA X = 1000 ohm Ux = 1V représente aussi 1 kohm sur la plage de valeurs 0 à 1200 ohm ( partie linéaire de la courbe réponse ci-dessus)

INFORMATION : il n'y aura pas de TP cette semaine, ni lundi soir ni Jeudi matin

bonnes révisions à tous JMBourven

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