Electrotechnique I

MICRO-100

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Course summary

Informations générales

- Semaines 1 à 9
    Cours : Vendredis de 10:15 à 12:00 - Auditoire CE(1)6

    Exercices : Vendredis de 12:15 à 13:00 - Auditoire CE(1)6 + CE(1)104 + CE(1)105

- Semaines 10 à 13
    Travaux pratiques de laboratoires (selon groupes)
    Vendredis de 10:15 à 14:45 - Salles MED(2)2519 (à confirmer)

- Semaine 14
    QCM lié aux laboratoires (compte pour 20% de l'examen final) - Auditoires SG(1)138 et CE(1)6 de 10:15 à 10:40.
    Séance de répétition - Auditoire CE(1)6 de 11:00 à 12:00.

Forum Ed Discussion

Semaine 1 • 9 septembre - 13 septembre

Matière traitée :
• Ch. 1 - Applications illustrées de l’électricité. L’écriture, la symbolique et la schématique que nous allons voir ici vont être des éléments fondamentaux pour pouvoir développer un langage de l'ingénieur cohérent.
• Ch. 2 - Choix d’une convention d’écriture, au niveau de l’orientation (signe positif ou négatif) des grandeurs ainsi que de leur nature temporelle (continue ou alternative). Présentation de la symbolique.
• Ch. 3 - Définitions de la charge et du potentiel électriques. Présentation des éléments passifs et linéaires : le condensateur, la résistance (loi d’Ohm) et l’inductance. Présentation des deux lois de Kichhoff (mailles et noeuds).

Semaine 2 • 16 septembre - 20 septembre

Matière traitée :
• Ch. 4 - Les deux éléments actifs : La source de tension et la source de courant. Source idéale et source réelle. Caractéristiques tension-courant de ces sources découlant du circuit de charge. Exemple de circuit complet.
• Ch. 5 - Combinaison des éléments simples lorsqu’ils sont branchés en série ou en parallèle.
• Sect. 5.4 - Exemple d’un circuit présentant un mix série-parallèle et un circuit complet.
• Sect. 5.5 - Développement du diviseur de tension et du diviseur de courant. Tableau résumé selon R, L ou C.

Semaine 3 • 23 septembre - 27 septembre

Matière traitée :
• Sect. 5.6 - Méthodologie à appliquer pour la résolution d’un problème. Source de tension réelle et source de courant réelle. Courant de court-circuit, tension à vide, résistance interne et résistance de charge, point de fonctionnement. Équivalence de ces deux sources.
• Sect. 5.7 - Présentation du théorème de Thévenin et du théorème de Norton et des schémas équivalents qui en découlent. Équivalence de ces deux schémas. Exemple résolu.
• Sect. 5.8 - Excitation et réponse d’un circuit. Énoncé du principe de superposition. Avantages de l’utilisation de cette méthode. Exemple résolu.

Semaine 4 • 30 septembre - 4 octobre

Matière traitée :
• Sect. 5.9 - Technique de résolution: Transformation Pi-T. Applicable pour des éléments qui ne sont ni en série, ni en parallèle. Démonstration. Exemple résolu.
• Sect. 5.10 - Circuit particulier, le pont de Wheatstone utilisé dans les systèmes de mesure (métrologie). Calcul de la condition d’équilibre. Analogies et applications.
• Sect. 5.11 - Adaptation de puissance : Calcul du point de fonctionnement particulier. Puissance maximale transmise. Rendement.

Semaine 5 • 7 octobre - 11 octobre

Matière traitée :
• Sect. 6.1 - Régime alternatif monophasé, grandeurs sinusoïdales.
• Sect. 6.2 - Définition de l’amplitude, de la pulsation et de la fréquence, du déphasage. Valeurs moyenne et efficace d’un signal sinusoïdal. Tension et courant pour la résistance, le condensateur et l’inductance. 
• Sect. 6.3 - Calcul complexe associé.

Semaine 6 • 14 octobre - 18 octobre

Matière traitée :
• Rappel et exemple résolu.
• Sect. 6.3 (suite) - Valeur instantanée complexe et phaseur complexe. Diagramme des phraseurs (représentation de Fresnel).
• Sect. 6.4 - Définition de la notion d’impédance (et d’admittance). Résistance et réactance d’une impédance.
• Sect. 6.5 - Source réelle en régime sinusoïdal.
• Sect. 7.1 - Impédance d’un dipôle. Définition des grandeurs : Résistance, réactance, conductance, susceptance.
• Sect. 7.2 - Combinaison d’éléments et circuits usuels. Tripôles équivalents. Diviseurs de tension et de courant.

Pause EPFL • 21 octobre - 25 octobre

Semaine 7 • 28 octobre - 1er novembre

Matière traitée :
• Sect. 7.3 - Théorème de Thévenin et théorème de Norton en régime sinusoïdal. Schémas équivalents de Thévenin et de Norton, équivalence.
• Sect. 7.4 - Principe de superposition, particularités en régime sinusoïdal. Exemple résolu.

Semaine 8 • 4 novembre - 8 novembre

Matière traitée :
• Sect. 8.1 à 8.5 - Décomposition de la puissance instantanée et définition des différents types de puissance (active, réactive, apparente et apparente complexe). Synthèse.
• Sect. 8.6 - Règles d’addition des puissances. Résolution par la méthode des puissances. Exemple résolu.
• Sect. 8.7 - Adaptation de la source réelle et de la charge en régime alternatif. Calcul de la charge afin de maximiser la puissance transmise par la source. Adaptation par adjonction d’une réactance.

Semaine 9 • 11 novembre - 15 novembre

Matière traitée :
• Sect. 9.1 - Définition d’un lieu géométrique. Lieu géométrique d’une impédance. Exemple résolu. Dépendance de l’impédance d’un circuit à la fréquence.
• Sect. 9.2 - Circuits résonnants. Exemple d’un circuit LC série et LC parallèle. Pulsation (ou fréquence) de résonance. Filtrage. Exemples d’application.
• § 9.2.3 - Dipôles équivalents.

Semaine 10 • 18 novembre - 22 novembre -- Laboratoires Gr. A - TP 1

Semaine 11 • 25 novembre - 29 novembre -- Laboratoires Gr. B - TP 1

Semaine 12 • 2 decembre - 6 decembre -- Laboratoires Gr. A - TP 2

Semaine 13 • 9 decembre - 13 decembre -- Laboratoires Gr. B - TP 2

Semaine 14 • 16 decembre - 20 decembre -- QCM_Laboratoires & Répétition

- QCM du TP durant la première période de cours de 10:15 à 10:40. Salles SG(1)138 et CE(1)6.

- Ensuite à 11:00 : Répétition de la matière de tout le semestre en CE(1)6

Exercices et corrigés supplémentaires

Ressources

Travaux pratiques de laboratoire

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