Physique-Chimie : Tension alternative sinusoïdale

Représentation de la tension sinusoïdale

Une tension alternative sinusoïdale est une grandeur électrique dont la valeur varie de manière périodique selon un motif sinusoïdal.

Représentation graphique

La tension est représentée par une courbe sinusoïdale sur un graphe où l'axe horizontal (l'axe du temps, \( t \)) indique le temps, et l'axe vertical indique la valeur de la tension \( u(t) \).

La courbe ainsi dessinée montre comment la tension fluctue entre ses valeurs maximales et minimales.

Forme mathématique

La tension en fonction du temps peut s'écrire sous la forme :

\[ u(t) = U_{max} imes \sin(\omega t + arphi) \]

où :

• \(\ U_{max} \) est l'amplitude (valeur maximale de la tension),
• \(\ \omega \) est la pulsation (en rad/s),
• \(\ arphi \) est la phase (décalage en radians).

Les caractéristiques de la courbe sinusoïdale

• Amplitude : \( U_{max} \), la valeur maximale que la tension atteint.
• Fréquence : le nombre de cycles par seconde, reliée à la pulsation par \(\ f = rac{\omega}{2\pi} \).
• Période : le temps pour réaliser un cycle complet, \( T = rac{1}{f} \).
• Vitesse d'évolution : la courbe répète la même forme toutes les périodes.

Conclusion

La représentation graphique et mathématique de la tension sinusoïdale permet de comprendre sa variation dans le temps et de l'utiliser pour analyser ou fabriquer des circuits électriques.