Séance de cours

Circuits AC: Impédance, loi d'Ohm généralisée, variables complexes

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Dans cours

PHYS-201(d): Physique générale : électromagnétisme

The topics covered by the course are concepts of electromagnetism, properties of waves, and fluid mechanics. ...

Description

Cette séance de cours couvre l'analyse des circuits alternatifs avec des inductances et des capacités, en appliquant des stratégies mathématiques basées sur la loi d'Ohm et les lois de Kirchhoff pour quantifier les déphasages entre les courants et les tensions. Il explore également l'utilisation de nombres complexes pour simplifier l'analyse des circuits AC pilotés, conduisant à une «loi d'Ohm généralisée». La séance de cours se penche sur le concept d'impédance complexe, les différences de phase entre le courant et la tension, et l'application de l'arctangente pour déterminer les déphasages. En outre, il discute de l'utilisation de variables complexes pour l'analyse des circuits CA, en mettant l'accent sur la rotation des variables dans le plan complexe.

Enseignant·e

Dirk Grundler

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Circuit électrique

Concepts associés (32)

Analyse complexe

L'analyse complexe est un domaine des mathématiques traitant des fonctions à valeurs complexes (ou, plus généralement, à valeurs dans un C-espace vectoriel) et qui sont dérivables par rapport à une ou plusieurs variables complexes. Les fonctions dérivables sur un ouvert du plan complexe sont appelées holomorphes et satisfont de nombreuses propriétés plus fortes que celles vérifiées par les fonctions dérivables en analyse réelle. Entre autres, toute fonction holomorphe est analytique et vérifie le principe du maximum.

Inductance

Selon le théorème d'Ampère, tout courant parcourant un circuit crée un champ magnétique à travers la section qu'il entoure, c'est le phénomène d'induction électromagnétique. L'inductance de ce circuit est le quotient du flux de ce champ magnétique par l’intensité du courant traversant le circuit. L’unité SI de l’inductance est le henry (H), nom donné en l'honneur du physicien Joseph Henry. En toute rigueur ce terme n'a d’intérêt que pour les situations dans lesquelles le flux est proportionnel au courant.

Inducteur

L'inducteur est un organe électrotechnique, généralement un électroaimant (les aimants permanents étant généralement réservés aux dispositifs de faible puissance) ayant comme fonction d'induire un champ électromagnétique dans un induit servant à produire de l'énergie électrique (alternateur) ou une force (moteur) ou à chauffer des conducteurs comme des métaux de toutes sortes. Lorsque le courant circulant dans la bobine change, le champ magnétique variable dans le temps induit une force électromotrice (f.e.

Atan2

thumb|Courbe de en fonction de . En trigonométrie, la fonction atan2 à deux arguments est une variante de la fonction arc tangente. Pour tous arguments réels x et y non nuls, est l'angle en radians entre la partie positive de l'axe des abscisses d'un plan, et le point de ce plan de coordonnées (x, y). Cet angle est positif pour les angles dans le sens anti-horaire dit sens trigonométrique (demi-plan supérieur, y > 0) et négatif dans l'autre (demi-plan inférieur, y < 0).

Impédance (électricité)

L'impédance électrique mesure l'opposition d'un circuit électrique au passage d'un courant alternatif sinusoïdal. La définition de l'impédance est une généralisation de la loi d'Ohm au courant alternatif. On passe de à , mais avec et de formes sinusoïdales. Le mot impédance fut inventé par Oliver Heaviside en . Il vient du verbe anglais en signifiant « retenir », « faire obstacle à » ; verbe qui dérive lui-même du latin impedire qui veut dire « entraver ».

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