II - COMMENT MODIFIER LA TENSION ? |
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1°) le transformateur
Les 2 symboles du transformateur
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2°) le rôle d'un transformateur A l'aide d'un voltmètre, mesurons les tensions efficaces au primaire et au secondaire d'un transformateur 6V / 48 V(à gauche), puis aux bornes d'un transformateur 48V / 6V (à droite).
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transformateur 6V / 48 V transformateur élévateur de tension
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transformateur 48V / 6V transformateur abaisseur de tension |
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Sur le transformateur, le constructeur indique les valeurs efficaces des tensions correspondant à un usage normal. Ainsi, un transformateur 6V / 48 V doit être alimenté sous une tension efficace de 6V ; la tension au secondaire sera alors de 48 V.
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Observons à l'oscilloscope les tensions aux bornes du primaire et aux bornes du secondaire : elles ont la même période, et donc la même fréquence. Par contre, les amplitudes (=tensions maximales) Um sont différentes, donc les tensions efficaces sont différentes.
Conclusion : Un transformateur permet de changer la tension efficace d'une tension alternative sans modifier sa fréquence. |
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Afin de pouvoir comparer les 2 tensions, les calibres T/div et V/div sont les mêmes pour les 2 voies de l'oscilloscope. |
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Remarque : Un transformateur ne fonctionne pas en courant continu.
3°) L'utilisation des transformateurs dans le transport de l'électricité |
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La lampe est branchée directement sur le générateur : la lampe brille normalement. | ![]() |
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Plusieurs kilomètres de ligne électrique séparent le générateur (qui simule la centrale EDF) et la lampe : dans ce cas, la lampe brille faiblement. Ce phénomène est dû à la résistance des câbles qui est importante du fait de sa longueur. Nous avons en effet appris que plus la longueur du câble augmente, plus la résistance est élevée. Or quand la résistance est élevée, l'intensité du courant est faible. |
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La tension est élevée grâce à un transformateur élévateur de tension avant d'effectuer le transport de l'électricité par la ligne, puis elle est abaissée à l'aide d'un transformateur abaisseur de tension en fin de ligne. Dans ce cas, la lampe brille normalement malgré la résistance importante de la ligne. |
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ligne 400 kV
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transformateur | |
4°) L'utilisation des transformateurs dans la vie courante a) les chargeurs |
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b) pour abaisser la tension La tension du secteur de 220 V est dangereuse. Des transformateurs abaisseurs de tensions permettent d'obtenir à partir du secteur des tensions inférieures à 24 V, qui sont sans danger. De nombreux appareils (rasoirs électriques, sonnettes, générateurs du collège, lampes, ... comportent un transformateur. |
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Le socle de cette lampe comporte un transformateur 230V / 12V. |
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c) pour élever la tension Certains appareils , notamment les téléviseurs, nécessitent une tension de plusieurs milliers de volts. Celle-ci est obtenue à partir du secteur à l'aide d'un transformateur élévateur de tension. Il ne faut donc jamais toucher l'intérieur d'un téléviseur branché. |
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