Baccalaureat 2002 physique s.t.i (genie mecanique) antilles

BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE 2PYGMAG1 Série SCIENCES ET TECHNOLOGIES INDUSTRIELLES SESSION 2002 SPECIALITE GENIE MECANIQUE Épreuve SCIENCES PHYSIQUES ET PHYSIQUE APPLIQUÉE Durée 2 h Coef. 5 Ce sujet comporte 5 pages L’usage des calculatrices est autorisé pour cette épreuve. (circulaire n°99-186 du 16/11/1999) Problème : Électricité (17 points) Étude d’un ensemble alternateur plus convertisseur. On se propose d’étudier un ensemble « alternateur plus convertisseur » d’automobile. Les deux parties A et B peuvent être traitées indépendamment l’une de l’autre. Partie A : étude de l’alternateur monophasé à excitation constante. I. Fonctionnement à vide (sans charge électrique). Dans ce cas la valeur efficace E de la tension aux bornes de l’induit peut se mettre sous Vla forme E = K.N.p.n.ö. Dans cette expression, n est la fréquence de rotation du rotor V-1exprimée en tr.s , ö est le flux magnétique maximal sous un pôle exprimé en Wb, K est la constante de Kapp, N est le nombre de conducteurs et p est le nombre de paires de -1pôles. On mesure E = 20 V pour n = 25 tr.s . V -11) Calculer la fréquence f de la tension aux bornes de l’induit, pour n = 25 tr.s , sachant que p = 6. 2) Pourquoi peut-on dire que l’alternateur monophasé fonctionne à flux constant ? 3) On peut simplifier l’expression E = K.N.p.n.öö en E = k.n. Justifier cette relation de V Vproportionnalité entre E et n. V II. Fonctionnement en charge ...