DM de Première STI - Un deuxième point de fonctionnement

par **Drake** » 01 Nov 2011, 15:58

Bonjour, je bloque sur un exercice depuis plusieurs heures, n'ayant pas travailler ceci en cours, je ne parviens pas à trouver la solution. J'espère que vous pourrez m'aider.

Images :
Partie 01
Partie 02
Partie 03
Partie 04

Désolé pour la qualité.

Questions où je bloque (en rouge) :

On dispose d'une diode D dont le fonctionnement est caractérisé pas l'intensité i (exprimé en ampères) en fonction de la tension à ses bornes Vd (exprimée en volts).

Les relations électriques régissant ce montage sont alors les suivantes : {Vr=Ri et {U=Vd+Vr, où U est le générateur, Vr est la tension aux bornes du résistor de résistance R.

[COLOR=DarkOrange]1. a) A partir du système, exprimer i en fonction de Vd, de U et de R.

Il me semble que c'est i=(U-Vd)/R

b) L'expression précédente est de la forme i=f(Vd) où f est une fonction de la variable Vd et dépendant des paramètres U et R. Justifier alors que le graphique de cette fonction est une droite dont on précisera le coefficient directeur en fonction de R. Cette droite est appelée droite de charge.[/COLOR]

[COLOR=DarkOrange]3. On cherche maintenant à déterminer la valeur de la résistance R pour imposer un autre courant dans la diode, en travaillant avec une tension U égale à 5V.

a) Montrer que, quelque soit la valeur de R, toutes les droites de charge coupent l'axe des abscisses au même point A dont on déterminera les coordonnées.[/COLOR]

b) On cherche la valeur R pour laquelle le point de fonctionnement est (3,2 ; 0,020). Tracer la droite de charge correspondante.

c) Déterminer graphiquement le coefficient directeur de cette droite. En utilisant la question 1., en déduire une valeur approchée de la résistance R à placer dans le circuit.

[COLOR=DarkOrange]d) Déterminer la valeur exacte de cette résistance en utilisant le système d'équations qui caractèrise le circuit et le point de fonctionnement donné à la question b).[/COLOR]

Merci d'avance :we:

par **messinmaisoui** » 01 Nov 2011, 16:28

Hello Drake
a) Ok

b) L'expression précédente est de la forme i=f(Vd) où f est une fonction de la variable Vd et dépendant des paramètres U et R. Justifier alors que le graphique de cette fonction est une droite dont on précisera le coefficient directeur en fonction de R. Cette droite est appelée droite de charge.
i=(U-Vd)/R
=U/R -Vd/R
= (-1/R)Vd +(U/R)
ça ressemble a une équation de la forme y = ax + b ou a est le coefficient directeur ...

par **Drake** » 01 Nov 2011, 18:09

Merci pour ta réponse :we:
Ça m'a bien aidée.

par **Drake** » 01 Nov 2011, 20:35

Sinon quelqu'un d'autre aurait une idée pour la suite ? :euh:

par **Drake** » 02 Nov 2011, 18:06

S'il vous plaît ? ..

par **messinmaisoui** » 02 Nov 2011, 18:24

...
Il me semble que c'est i=(U-Vd)/R

On cherche maintenant à déterminer la valeur de la résistance R pour imposer un autre courant dans la diode, en travaillant avec une tension U égale à 5V.

a) Montrer que, quelque soit la valeur de R, toutes les droites de charge coupent l'axe des abscisses au même point A dont on déterminera les coordonnées.

i = (-1/R)Vd +(U/R) = (-1/R)Vd +(5/R)

Soit Vd l'axe des abscisses et i l'axe des ordonnées comme i = f(Vd)
L'axe des abscisses à comme équation i = 0

donc l'intersection entre
i = (-1/R)Vd +(5/R)
et
i = 0

0 = (-1/R)Vd +(5/R)
et
i = 0

Vd = ?
et
i = 0

On trouve donc le point A(?,0)

par **Drake** » 04 Nov 2011, 12:47

Le "?", c'est que tu n'as pas trouvé, ou c'est normal ?

par **messinmaisoui** » 04 Nov 2011, 13:28

Drake a écrit:Le "?", c'est que tu n'as pas trouvé, ou c'est normal ?

Les ? c'est à toi de les trouver :lol3:

par **Drake** » 06 Nov 2011, 17:31

Quelqu'un pourrait m'aider pour ce passage, s'il vous plaît ?

Nota : = "appartient à"

Dans cette question seulement, on pose U=5V et R=200;).

En utilisant le fait que i=0 pour Vd [0; 2,6] et le tableau de valeurs donné après, reproduire le graphique caractéristique du fonctionnement de la diode (donné au début de l'exercice). Sur l'axe des abscisses, on prendra 5 cm pour unité en prévoyant la place pour des abscisses de 2 à 5, sur l'axe des ordonnées on prendra pour unité 200 cm (soit 1 cm pour 0,005).

Tracer alors dans le même repère la droite de charge correspondant aux valeurs de U et R choisies pour cette question.

Le graphique se trouve ici : http://img73.xooimage.com/files/7/a/9/dm.partie01-2e4ed9c.jpg
Et le tableau ici : http://img71.xooimage.com/files/3/7/4/dm.partie03-2e4ee01.jpg

Je n'ai absolument rien compris..., j'espère donc une petite aide, merci^^

par **messinmaisoui** » 06 Nov 2011, 18:15

Hello Drake

Sur l'axe des abscisses tu auras les différentes valeurs de Vd
et sur l'axe des ordonnées les valeurs de i

Si j'ai bien compris l'énoncé pour placer Vd = 1 correspondant à 1,on placera cette abscisse
à 1*5 = 5 cm
...
et pour Vd = 3,3 à 5*3,3 = 16,5 cm

donc pour Vd [0; 2,6], i vaudra 0

puis pour Vd = 2,7, i vaudra 0,0001
Pour placer i = 0,0001 l'ordonnée sera à placer sur l'ordonnée à 0,0001/0,005 = 0,2 cm
...
puis pour Vd = 3,3, i vaudra 0,027
Pour placer i = 0,027 l'ordonnée sera à placer sur l'ordonnée à 0,027/0,005 = 5,4 cm

Bref on se retrouvera en fin de compte en reliant ces points à une courbe qui "décolle"

Ok ?

par **Drake** » 06 Nov 2011, 18:17

J'pense avoir compris merci :)
J'vais faire ça et j'te tiens au courant.

par **Drake** » 06 Nov 2011, 18:41

Au fait, j'avais rajouté quelque chose, sûrement quand tu étais en train de me répondre :

Tracer alors dans le même repère la droite de charge correspondant aux valeurs de U et R choisies pour cette question.

par **messinmaisoui** » 06 Nov 2011, 18:49

Drake a écrit:Au fait, j'avais rajouté quelque chose, sûrement quand tu étais en train de me répondre :

Tracer alors dans le même repère la droite de charge correspondant aux valeurs de U et R choisies pour cette question.

Je ne vois que ça :hein:
i= (-1/R)Vd +(U/R) avec U = 5 et R =200
donc i = (-1/200)Vd +5/200 ...

par **Drake** » 06 Nov 2011, 18:52

Ok, mais je ne vois pas comment la tracer :/

par **messinmaisoui** » 06 Nov 2011, 18:59

Drake a écrit:Ok, mais je ne vois pas comment la tracer :/

2 points
ex :
(0, 5/200)
et (1 , 4/200)

par **Drake** » 06 Nov 2011, 19:07

messinmaisoui a écrit:2 points
ex :
(0, 5/200)
et (1 , 4/200)

Excuse-moi, mais tu pourrais pas me passer juste les points (X;Y) stp ? ^^'
Parce que j'arrive pas à voir ce que représente le 200 :triste:

Graphique : http://img73.xooimage.com/files/7/a/9/dm.partie01-2e4ed9c.jpg

par **Drake** » 06 Nov 2011, 19:23

Et ensuite je dois déterminer graphiquement le point de fonctionnement ...

On appelle point de fonctionnement du montage les coordonnées du point d'intersection des deux courbes précédentes.
Déterminer graphiquement le point de fonctionnement. (L'ordonnée est l'intensité imposée par la diode dans le circuit.)

par **messinmaisoui** » 06 Nov 2011, 19:32

Drake a écrit:Et ensuite je dois déterminer graphiquement le point de fonctionnement ...

On appelle point de fonctionnement du montage les coordonnées du point d'intersection des deux courbes précédentes.
Déterminer graphiquement le point de fonctionnement. (L'ordonnée est l'intensité imposée par la diode dans le circuit.)

Il n'y a pas de points d'intersection ?

par **Drake** » 06 Nov 2011, 19:50

Drake a écrit:Excuse-moi, mais tu pourrais pas me passer juste les points (X;Y) stp ? ^^'
Parce que j'arrive pas à voir ce que représente le 200 :triste:

Graphique : http://img73.xooimage.com/files/7/a/9/dm.partie01-2e4ed9c.jpg

Il faut d'abord que je trouve les points de la droite, mais je ne comprends pas ce que représente le 200, comme je l'ai dit juste au dessus ^^'

par **Drake** » 06 Nov 2011, 20:06

Help please..

DM de Première STI - Un deuxième point de fonctionnement

DM de Première STI - Un deuxième point de fonctionnement

Qui est en ligne