Un circuit série comprend un générateur idéal de f.é.m. E=9,0V, un conducteur ohmique de résistance R=2,2kΩ et un condensateur de capacité C=470μF, initialement déchargé. À t=0, on ferme l'interrupteur et on enregistre uC(t) à l'oscilloscope. Deux lectures graphiques donnent τ : l'abscisse où la tangente à l'origine coupe l'asymptote, ou celle où u atteint 63 % de E.1) Calculer la constante de temps théorique τ. La lecture graphique par la méthode de la tangente à l'origine donne τexp≈1,0s : commenter la cohérence avec la valeur théorique. 2) Écrire l'expression de uC(t) pendant la charge. 3) Calculer la durée nécessaire pour que uC atteigne 95 % de E (on prendra τ=1,0s pour ce calcul). 4) Calculer l'énergie totale fournie par le générateur, l'énergie finalement stockée dans le condensateur, et l'énergie dissipée par effet Joule dans R pendant toute la charge. 5) Calculer les intensités i(0) et i(τ).
إرشادات
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1 الإرشاد 1
Calcule $\tau = RC$ en veillant aux unités : des kilohms multipliés par des microfarads donnent des millisecondes… ici des secondes, vérifie les puissances de dix.
2 الإرشاد 2
L'énergie fournie par le générateur vaut $E \times Q$ avec $Q = C\,E$, alors que le condensateur n'en stocke que la moitié : le reste est dissipé dans la résistance.
Bloqué sur cet exercice ?
Prof Hicham peut t'expliquer pas à pas, en s'adaptant à ton niveau.
Calcule τ=RC en veillant aux unités : des kilohms multipliés par des microfarads donnent des millisecondes… ici des secondes, vérifie les puissances de dix.
L'énergie fournie par le générateur vaut E×Q avec Q=CE, alors que le condensateur n'en stocke que la moitié : le reste est dissipé dans la résistance.