Bonjour,
Ma question porte sur le principe de charge et de décharge du condensateur. Dans les cours concernant ce chapitre, on représente souvent un circuit avec un interrupteur qui peut être en position 1 et en position 2. Lors de la charge, on nous dit que lorsque l'interrupteur est en position 1 le condensateur se charge, et qu'en position 2, le condensateur se décharge. Je ne comprend pas en quoi ce changement de position de la fermeture de l'interrupteur engendre une charge ou une décharge du condensateur. En fait, d'après ce que j'ai appris, le courant circule dans le sens positif lorsque l'interrupteur est en position 1, et qu'il circule dans le sens négatif quand il est en position 2. Mais ce que je ne comprend pas c'est comment un changement de position de l'interrupteur entraîne un changement de sens du courant. Ma question est peut être idiote, mais j'ai quelques difficultés de compréhension, je vous remercie donc d'avance de votre aide !
Charge et décharge du condensateur
Modérateur : moderateur
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SoS(17)
Re: Charge et décharge du condensateur
Bonjour Théo,
Il faut considérer qu'au basculement de l'interrupteur correspond 2 circuits différents.
K (interrupteur) en 1 : circuit comportant un générateur de tension continue et un condensateur. Le générateur impose le sens du courant donc le sens de circulation des électrons. Les électrons ne pouvant pas traverser le condensateur, à cause de l'isolant, ils s'accumulent sur les armatures du condensateur. L'armature relié au pôle - porte une charge -, celle reliée au pôle + porte une charge +. Cette augmentation de la charge entraîne une augmentation de la tension aux bornes du condensateur et quand Ugéné = Uc alors le condensateur est chargé.
K en 2 : le circuit se résume à un condensateur chargé et un fil (ou une résistance). Les charges peuvent alors circuler librement : les charges -, les électrons, vont venir vers l'armature portant les charges + : les charges + et - se compensent, la charge décroît, donc la tension Uc aussi jusqu'à ce que Uc =0.
Si vous faites un schéma correspondant à chaque cas, vous verrez que le courant ne circule pas dans le même sens dans la branche contenant le condensateur.
Donc l'ampèremètre indique une fois un courant positif puis un courant négatif, montrant que les charges ne circulent pas dans le même sens.
En espérant vous avoir aidé mais n'hésitez pas à revenir.
Il faut considérer qu'au basculement de l'interrupteur correspond 2 circuits différents.
K (interrupteur) en 1 : circuit comportant un générateur de tension continue et un condensateur. Le générateur impose le sens du courant donc le sens de circulation des électrons. Les électrons ne pouvant pas traverser le condensateur, à cause de l'isolant, ils s'accumulent sur les armatures du condensateur. L'armature relié au pôle - porte une charge -, celle reliée au pôle + porte une charge +. Cette augmentation de la charge entraîne une augmentation de la tension aux bornes du condensateur et quand Ugéné = Uc alors le condensateur est chargé.
K en 2 : le circuit se résume à un condensateur chargé et un fil (ou une résistance). Les charges peuvent alors circuler librement : les charges -, les électrons, vont venir vers l'armature portant les charges + : les charges + et - se compensent, la charge décroît, donc la tension Uc aussi jusqu'à ce que Uc =0.
Si vous faites un schéma correspondant à chaque cas, vous verrez que le courant ne circule pas dans le même sens dans la branche contenant le condensateur.
Donc l'ampèremètre indique une fois un courant positif puis un courant négatif, montrant que les charges ne circulent pas dans le même sens.
En espérant vous avoir aidé mais n'hésitez pas à revenir.
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Théo TS
Re: Charge et décharge du condensateur
Merci,
En fait je croyait que dans les deux cas, il y avait un générateur branché en série, de ce fait je ne pouvait envisager que lors d'une décharge les charges puissent circuler librement. Je comprend donc maintenant grâce à votre réponse détaillée.
En fait je croyait que dans les deux cas, il y avait un générateur branché en série, de ce fait je ne pouvait envisager que lors d'une décharge les charges puissent circuler librement. Je comprend donc maintenant grâce à votre réponse détaillée.
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Théo TS
Re: Charge et décharge du condensateur
Je ne sais pas s'il est autorisé de poser plusieurs question sur un même sujet. Mais j'ai désormais une seconde question bien distincte de la précédente. Je voulais savoir pourquoi on dit qu'au bout de 5tau (tau=RC) la charge (ou décharge) du condensateur est totale. Est ce que cela se démontre?
Merci d'avance !
Merci d'avance !
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SoS(17)
Re: Charge et décharge du condensateur
Oui, vous pouvez poser plusieurs questions sur un même sujet.
On montre effectivement qu'au bout de 5tau le condensateur est chargé ou déchargé. On se sert de la solution de l'équation différentielle : l'avez-vous vue en classe ?
On montre effectivement qu'au bout de 5tau le condensateur est chargé ou déchargé. On se sert de la solution de l'équation différentielle : l'avez-vous vue en classe ?
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Théo TS
Re: Charge et décharge du condensateur
Dans le cas d'une charge, nous avons une équation différentielle E= RC du/dt +u dont la solution de cette équation est u= Ae^(-t/RC)+B. Lors que t tend vers l'infini, la tension est constante et égale à E ( donc B=E) Et comme on sait qu'initialement le condensateur n'est pas chargé, on déduit que A=-E. Soit u= E(1-e^(-t/RC ))Si je ne me trompe pas c'est ce à quoi vous faîte référence, mais je ne vois pas comment il est possible de le prouver .
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SoS(17)
Re: Charge et décharge du condensateur
On a \(u=E(1-e^{-t/\tau })\); dans cette expression E et \(\tau\) sont des constantes, t et u sont les variables.
Vous pouvez donc calculer une valeur de u pour chaque date t de votre choix.
Essayez de vérifier (calculer) que u(5\(\tau\)) donne quasiment E.
Vous pouvez donc calculer une valeur de u pour chaque date t de votre choix.
Essayez de vérifier (calculer) que u(5\(\tau\)) donne quasiment E.
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Théo TS
Re: Charge et décharge du condensateur
Bonjour, j'aurai une nouvelle question, je ne comprend pas une des phrase de mon cours:
"L'intensité traversant une bobine ne peut pas subir de discontinuité."
Est ce que cela signifie que l'intensité du courant traversant une bobine ne peut pas subir de variation ?
Merci d'avance
Ps: Bonne année à vous !
"L'intensité traversant une bobine ne peut pas subir de discontinuité."
Est ce que cela signifie que l'intensité du courant traversant une bobine ne peut pas subir de variation ?
Merci d'avance
Ps: Bonne année à vous !
Re: Charge et décharge du condensateur
Bonjour Théo,
non absolumment pas et heureusement. Pas de discontinuité signifie que l'intensité ne peut pas passer de 0 à Io instantanémént par exemple.
non absolumment pas et heureusement. Pas de discontinuité signifie que l'intensité ne peut pas passer de 0 à Io instantanémént par exemple.
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Théo TS
Re: Charge et décharge du condensateur
Je vous remercie, néanmoins toujours au sujet des bobines je ne comprend pas ce que l'on désigne par le terme inductance. Je sais que cela désigne une grandeur que l'on nomme L mais je ne comprend pas ce que c'est.
Merci .
Merci .
Re: Charge et décharge du condensateur
Ce n'est pas étonnant mais on peut se satisfaire qu'il s'agisse d'une propriété de la bobine reliée à sa constitution (nombre de spires, rayon des spires, ...) . Le mot inductance est à relier au phénomène physique de l'induction magnétique non étudiée en terminale.