Un courant alternatif change de sens périodiquement. La forme d’onde la plus courante est l’onde sinusoïdale, décrite par sa fréquence, son amplitude et sa phase. La fréquence est le nombre de cycles par seconde en hertz ; la période est la durée d’un cycle complet.
Période et fréquence
Période d’une alimentation à 50 Hz
Problem. Quelle est la période d’une onde sinusoïdale à 50 Hz ?
Solution. T = 1 ÷ f = 1 ÷ 50 = 0,020 s = 20 ms.
Crête, crête à crête et efficace
La valeur crête est la valeur instantanée maximale. La valeur crête à crête vaut le double de la crête pour une forme symétrique. La valeur efficace est la valeur continue équivalente qui produirait le même échauffement dans une résistance ; pour une onde sinusoïdale pure, elle vaut la crête divisée par √2.
Valeur efficace à partir de la crête
Problem. Une onde sinusoïdale a une tension crête de 325 V. Quelle est sa tension efficace ?
Solution. V_efficace = 325 ÷ √2 = 325 ÷ 1,4142 = 229,8 V, soit environ 230 V.
- La fréquence est le nombre de cycles par seconde ; la période est la durée d’un cycle.
- V_crête est la valeur instantanée maximale.
- V_crête à crête est l’amplitude totale entre les deux extrêmes.
- V_efficace est la valeur équivalente en échauffement ; pour une sinusoïde, V_crête/√2.
- f = 1/T.
- V_efficace = V_crête/√2 pour une sinusoïde.
- La valeur efficace représente l’équivalence en échauffement.
- Le raccourci sinusoïdal ne s’applique pas aux formes déformées.
Worked example
Une onde sinusoïdale de période 20 ms a f = 1 ÷ 0,020 = 50 Hz. Avec une crête de 170 V, sa valeur efficace est 170 ÷ 1,4142 = 120,2 V.