Impédance et déphasage d'un circuit RLC série

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Un circuit RLC série comprend un conducteur ohmique , une bobine et un condensateur , alimenté par un GBF de tension efficace et de fréquence .
Montage d'un circuit RLC série alimenté par un générateur basse fréquenceSchéma d'un circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé. Un générateur basse fréquence, représenté par un cercle marqué d'une sinusoïde, occupe la branche de gauche et impose la tension u de t. Un conducteur ohmique de résistance R est placé en haut, une bobine d'inductance L à droite, et un condensateur de capacité C en bas. Une flèche-tension repère la tension délivrée par le générateur, une flèche bleue le sens conventionnel du courant i de t. Un encadré rappelle les valeurs numériques de l'exercice.Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcéLa fréquence imposée par le GBF fixe les deux réactances, donc l'impédanceRLCGBFu(t)i(t)DonnéesR = 50 ΩL = 0,1 HC = 20 µFU = 4 V ; N = 100 Hz
Les trois dipôles sont en série : ils sont donc traversés par le même courant, et c'est ce qui permet d'additionner les tensions.
1) Calculer la pulsation . 2) Calculer l'impédance du circuit. 3) Calculer l'intensité efficace . 4) Calculer le déphasage et préciser la nature (inductive ou capacitive) du circuit à cette fréquence.

Indices

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1 Indice 1
La pulsation vaut $\omega = 2\pi N$. Calcule ensuite les deux réactances avant de composer l'impédance par Pythagore.
2 Indice 2
Le signe de $(X_L - X_C)$ décide de tout : positif le circuit est inductif et la tension est en avance, négatif il est capacitif.

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La méthode — par où commencer

La pulsation vaut . Calcule ensuite les deux réactances avant de composer l'impédance par Pythagore.

Le signe de décide de tout : positif le circuit est inductif et la tension est en avance, négatif il est capacitif.

La rédaction complète, étape par étape, se trouve juste en dessous.

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