Charge et décharge d'un condensateur
Publié le 17/11/2014
Extrait du document
1. Charge d'un condensateur à travers une résistance
On s'intéresse à ce qui se passe quand l'interrupteur est en position 1.
a) Appliquer les relations existant entre les grandeurs électriques (intensité et tensions) dans le circuit pour trouver l'équation liant la tension uBD, sa dérivée par rapport au temps et les caractéristiques des composants du circuit (équation différentielle de charge). On précisera avec soin les conventions et orientations choisies.
Vérifier que uBD = E + Ae-Pr est solution de l'équation précédente, quelle que soit la valeur de A, si on choisit correctement 13.
b) Le condensateur étant préalablement déchargé, on ferme le circuit à l'instant t = 0 en basculant l'interrupteur en position 1.
Quelle est la valeur à l'instant t = 0 de la tension uBD ?
Déterminer complètement l'expression de uBD( t) en fonction du temps et des caractéristiques du circuit.
Qu'appelle-t-on constante de temps du circuit? Que représente ? Calculer sa valeur numérique.
c) On dispose d'un oscilloscope permettant d'observer un phénomène qui se produit une fois, c'est-à-dire qui n'est pas répétitif (oscilloscope à mémoire) et qui est branché de manière à visualiser uBD.
Donner l'allure de la courbe uBD( t) observée.
2.Décharge
Lorsque le condensateur est chargé, à une date choisie comme nouvelle ori‑
gine des temps, on bascule l'interrupteur en position 2.
Sous quelle forme l'énergie emmagasinée dans le condensateur est-elle
dissipée?
Quelle est sa valeur numérique?
3.Décharge du condensateur dans une bobine inductive de résistance nulle a) Le circuit est modifié comme indiqué sur la figure 3.
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