Aurélie 20/03/08
 

 

Analyse détaillée d'exercices réalisés sous forme de QCM.

 dipôle RC.

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Décharge d'un condensateur à travers une résistance R.

Texte : les courbes ci-dessous représentent l'évolution de la tension u=uc aux bornes du condensateur et de l'intensité du courant dans le circuit.

Analyse :

Question relative à la valeur de R.

La valeur maximale de l'intensité est égale à : i0 = -U0/R

avec U0 = 6 V et i0 = -1,4 10-3 A d'où R = 6/1,4 10-3 = 4,3 kW.

Question relative à la valeur de C.

 


 constante de temps t = 0,5 s ( lecture graphe) ; de plus t = RC et R = 4,3 103 W.

d'où C= 0,5 /4,3 103 = 1,2 10-4 F.

 


Charge d'un condensateur.

Texte :

Analyse :

Question relative à la charge initiale du condensateur.

La tension initiale aux bornes du condensateur étant nulle, le condensateur est déchargé et la charge des armatures vaut :

q = CUAB(t=0) = C*0 = 0 coulomb.

Question relative à la tension uAB(t).

additivité des tensions : uAB + Ri = E avec i = dq/dt et q=CUAB soit i = CduAB/dt

uAB + RCduAB/dt= E

uAB(t) est une fonction exponentielle du temps t de la forme :

uAB(t) = E(1-exp(-t/(RC)).

Lorsque le condensateur est chargé : uAB(t) = E.

Question relative à l'intensité i(t).

uAB(t) =E[1-exp(-t/(RC))] et duAB(t)/dt = -E/(RC)exp(-t/(RC))

i= CduAB/dt = -E/Rexp(-t/(RC).

Valeur maximale de l'intensité |i0|=| -E/R|.

Question relative à la continuité.

La conservation de l'énergie impose la continuité de la tension aux bornes du condensateur et discontinuité de l'intensité.

 





 

Web

www.chimix.com


Oxydoréduction.

Texte : on associe une résistance R et un condensateur C en série aux bornes d'un générateur délivrant une tension crénaux notée uG.

Analyse :

Question relative à l'allure de la tension aux bornes du résistor.

La tension uR et l'intensité du courant traversant la résistance, sont proportionnelles : les courbes uR = f(t) et I= g(t) ont donc la même allure.

De plus lors de la décharge du condensateur à travers la résistance, le courant change de sens.

Lors de la charge l'intensité décroît de manière exponentielle.

En fin de charge, comme en fin de décharge, l'intensité du courant est nulle.

La courbe a possède ces propriétés.








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