Exao Utilisation du logiciel Labo   Télécharger (Word6)
Le principe du logiciel Labo est le même que celui de Dipôles (barre de menus, menus déroulants, etc...). L'acquisition des mesures est toujours automatique, contrairement au logiciel Dipôles. L'utilisateur doit choisir les paramètres d'acquisition, d'affichage et de synchronisation suivant le phénomène à étudier.

Matériel

  1. un générateur basse fréquence (B.F.)
  2. un conducteur ohmique de résistance 430 Ohms
  3. un condensateur de capacité réglable
  4. une bobine d'inductance variable L
  5. des fils
I - Mesure d'une tension variable
Attention : l'interface ne peut supporter une tension supérieure à 5V. Régler le générateur B.F. sur la gamme 0 - 2 V.
Choisir sur le générateur la gamme de fréquence inférieure à 100 Hz.

Afin d'observer sur l'écran le courbe du phénomène, il y a trois types de réglages à faire avant de procéder à l'acquisition proprement dite :

1°) Les paramètres gérant l'acquisition
Choisir : Paramètres Données Tous
Dans la fenêtre de dialogue qui apparaît alors, choisir :
1000 mesures 1 acquisition 1 voie un temps de 70 µs
Ainsi, 1000 points séparés par un intervalle de temps de 70 µs vont permettre d'observer le phénomène pendant un temps de 1000*70 = 70 000 µs = 70 ms.

2°) Les paramètres de synchronisation : ils permettent de lancer l'acquisition à un moment bien précis.
Choisir : Paramètres Synchronisation Tous
Dans la fenêtre de dialogue, choisir :
voie : 1 niveau de synchronisation : 0,005 sens de synchronisation : croissant
L'acquisition commencera quand la tension de la voie 1 atteindra la valeur de 0,005 V dans le sens croissant.

3°) Les paramètres gérant l'affichage

Choisir : Dessin Paramètres 2D
Dans la fenêtre de dialogue, choisir :
courbes tracées 1 courbe échelle 1 courbe de référence 1
Remarque : L'ordinateur choisit automatiquement une échelle d'après les valeurs obtenues pour le tracé de la courbe 1. Si on choisit 0 pour la courbe échelle, on a accès à l'échelle manuelle.

En ce qui concerne le style des courbes tracées (couleurs, style du trait, etc...), il est inutile de modifier les choix proposés par Labo (le choix de ces paramètres se fait par le menu Paramètre, option Courbes).

Le logiciel est maintenant prêt.

Commandes, actions Questions
Lancer l'acquisition :Acquisition Normale Que voit-on sur l'écran ?
Que mesure l'ordinateur ?
Choisir : Outils Pointeur Déterminer la tension maximum Um.
Déterminer la valeur de la période et en déduire la fréquence de la tension étudiée.
Modifier la tension et la fréquence du générateur et refaire une acquisition. Déterminer les nouvelles valeurs de la tension maximum, de la période et de la fréquence.

II - Comparaison de deux enregistrements

On souhaite comparer deux courbes obtenues par deux acquisitions différentes.
Lancer l'acquisition.
Il faut conserver cette courbe, pour cela :
Choisir : Calcul Formule
Taper C2 = C1 (les mesures sont maintenant affectées à la courbe 2).
Modifier la tension du générateur et lancer une nouvelle acquisition ; une nouvelle courbe s'affiche maintenant : elle correspond à la nouvelle acquisition mais les valeurs de l'acquisition précédente ne sont pas perdues : elles sont stockées dans C2.
Il suffit alors de faire afficher la deuxième courbe, pour cela :
Choisir : Dessin Paramètres 2D
Dans la fenêtre de dialogue, choisir :
courbes tracées : 1,2 courbe échelle : 1 courbe de référence : 1
Refaire la même chose en modifiant la fréquence du générateur.

III - Etude d'un circuit

Montage

Il faut modifier la configuration :
1°) l'acquisition se fait sur deux voies ;
2°) il faut afficher deux courbes ( déjà configuré avec l'exercice précédent ).
Que mesure l'ordinateur sur la voie 1 ? sur la voie 2 ?

Commandes, actions Questions
Lancer l'acquisition Que voit-on sur l'écran ?
Comparer les deux courbes obtenues.
Choisir : Outils Pointeur Déterminer le décalage horaire entre les deux courbes.Quelle courbe est en avance ?
Modifier la valeur de la capacité du condensateur ( C = 2µF) et refaire une acquisition. Déterminer le nouveau décalage horaire.
Conclusion ?

On désire maintenant observer les trois courbes en même temps sur l'écran.

Commandes, actions Questions
Fixer une valeur de la tension du générateur et choisir C = 14 µF. Lancer l'acquisition. Que représente la courbe C1 ?
Que représente la courbe C2 ?
Choisir : Calcul Formule
Taper : C3 = C2
A quoi correspond cette opération ?
Choisir C = 2 µF et lancer l'acquisition. Que représente maintenant la courbe C2 ?
Choisir : Dessin Paramètres courbes tracées 1,2,3 (ou 1-3) et valider par F10 Que représentent les courbes C1, C2 et C3 ?
Quelle est l'influence de la valeur de la capacité sur le décalage horaire ?
Représenter l'allure des courbes obtenues.

IV - D'autres circuits ( facultatifs )

1°) Dans le circuit précédent, remplacer le condensateur par une bobine d'inductance L.

Commandes, actions Questions
Choisir L =1 Henry (H)
Lancer l'acquisition.
Que représente les courbes C1 et C2 ?
Quelle est la courbe qui est en avance ?
Déterminer le décalage horaire.
Choisir L=0,1 H.
On souhaite observer sur l'écran :
  1. C1 tension aux bornes du générateur
  2. C2 tension aux bornes de L=0,1 H
  3. C3 tension aux bornes de L=1H.
(se reporter au mode opératoire utilisé dans l'expérience du III)
Représenter l'allure des courbes obtenues.
Quelle est l'influence de la valeur de l'inductance sur le décalage horaire ?

2°) Remplacer la bobine par un conducteur ohmique de résistance variable.

Commandes, actions Questions
Choisir R = 200 Ohms et lancer l'acquisition. Que représentent les courbes C1 et C2 ? Que peut-on dire du décalage horaire? Conclusion ?
Choisir R = 100 Ohms et faire afficher sur l'écran :
  1. C1 tension aux bornes du générateur
  2. C2 tension aux bornes de
    R =100 Ohms
  3. C3 tension aux bornes de
    R =200 Ohms.
Représenter l'allure des courbes obtenues ?
Conclusion ?

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