Deux condensateurs, deux constantes de temps

Difficile
Partager

Énoncé

On dispose d'un générateur idéal de force électromotrice , d'un conducteur ohmique et de deux condensateurs de capacités et , tous deux initialement déchargés. On rappelle que deux condensateurs en parallèle sont équivalents à un condensateur unique de capacité , et qu'en série l'inverse de la capacité équivalente est la somme des inverses. On donne . 1) Le condensateur seul est chargé à travers . Calculer la constante de temps et la durée au bout de laquelle atteint la moitié de . 2) On associe les deux condensateurs en parallèle et on charge l'ensemble à travers . Calculer la nouvelle constante de temps. 3) On les associe cette fois en série. Calculer la capacité équivalente puis la constante de temps correspondante. 4) Classer les trois montages par durée de charge croissante et commenter. 5) Comparer les énergies finalement stockées dans les montages des questions 2 et 3.

إرشادات

— انقر للكشف
1 الإرشاد 1
En parallèle les capacités s'additionnent, en série ce sont leurs inverses. Calcule la capacité équivalente avant toute constante de temps.
2 الإرشاد 2
La constante de temps suit $\tau = R\,C_{\text{éq}}$, et le temps pour atteindre la moitié vaut $\tau\ln 2$. L'énergie finale vaut $\tfrac{1}{2}C_{\text{éq}}E^{2}$.

Bloqué sur cet exercice ?

Prof Hicham peut t'expliquer pas à pas, en s'adaptant à ton niveau.

Demander à Prof Hicham

الطريقة — من أين نبدأ

En parallèle les capacités s'additionnent, en série ce sont leurs inverses. Calcule la capacité équivalente avant toute constante de temps.

La constante de temps suit , et le temps pour atteindre la moitié vaut . L'énergie finale vaut .

التصحيح المفصّل خطوة بخطوة أسفله.

Exercice Terminé? 🎉

Validez votre réponse pour enregistrer votre progression et gagner des points