CHAP 22-EXOS Condensateur-Dipôle RC-CORRIGE
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BAC. Copyright ©. Exercices corrigés : Le dipôle RC. Page 1 sur 4 Aux bornes d'un dipôle RC on branche un générateur de tension de f.e.m E=6V.
BAC LE DIPÔLE RC
BAC. Copyright ©. Exercices corrigés : Le dipôle RC Aux bornes d'un dipôle RC on branche un générateur de tension de f.e.m E=6V. Le condensateur est.
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La loi dOhm impose : uR = R.i. (convention récepteur). Type Bac
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EXAMEN DU BACCALAURÉAT Exercice 1: (5 points) ... b) la constante de temps ? relative au dipôle RC et déduire la valeur de la capacité C du condensateur ...
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On se sert donc de cette propriété pour utiliser un condensateur comme capteur. L'objectif de cet exercice est de faire l'étude d'un dipôle RC et d'utiliser
Exercices dÉlectrocinétique Régime transitoire et régime forcé continu
résistance R et S2(t) la tension aux bornes d'un second dipôle en déduire installation est du type inductif
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Enoncé :
Aux bornes E=6V. Le condensateur est
1- Donner la valeur de la tension du condensateur en régime permanent. Déduire la valeur de la tension du
résistor.2- ? Déduire le rôle du condensateur
dans ces conditions.3- Calculer la constante de temps du dipôle RC.
Corrigé :
1- En régime permanent la tension aux bornes du condensateur est égale à la f.e.m du générateur uc=E = 6V or
c + uR R=0 V.2- uR=Ri ;
RuiR , en régime permanent uR=0V donc i=0 A. dans ces conditions le condensateur se comporte comme un interrupteur ouvert.3- =RC A.N : = 100.100.10-6 = 10-2 s = 10 ms.
Énoncé :
n conducteur ohmique de résistance R, un condensateur de capacité C initialement vide, un interrupteur K et un générateur de tension de f.e.m E.1- Rappeler la relation qui lie la charge qA sateur et
c aux bornes du condensateur.2- éc au cours du temps.
3- Vérifier que
W t cu (t) E(1 e ) est une soérentielle précédente avec =RC.Corrigé :
1-Adqidt
or qA=C.uc donc ccd(C.u ) duiCdt dt 2- circuit. des mailles : uR + uc = ERi + uc
c cduRC u Edt3- Pour que
W t cu (t) E(1 e ) n donc remplacer uc par son expression dans la première partie de lRappel : la dérivée de
1DWDWW DW
t ttt td(e ) d(e )e e car edt dtExercice 2
Exercice 1
K i i R C E A B K i i R C E A B uR uc BACCopyright ©
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t t t td(E(1 e )) 1RC E(1 e ) RCE(0 ( e )) E(1 e )dt WW W ttRCEe E Ee or WW ttRCEe E EeRC WW ttEe E Ee
= E. donc cette expression de ucÉnoncé :
Un circuit électrique comporte en série un générateur de tension de f.e.m E, un conducteur ohmique de résistance
R et un condensateur de capacité C=20 µF initialement déchargé.1- Faire un schéma du montage et préciser les conloscope
numérique, les tensions uc(t) et uR(t) respectivement aux bornes du condensateur et du résistor.
2- ésentés sur la figure suivante :
a- Identifier ces oscillogrammes. b- Déterminer graphiquement la f.e.m E du générateur et la constante de temps . c- Calculer la résistance R du conducteur ohmique.Corrigé :
1- Sur la voie Y1, la tension uR est visualisée. Pour avoir la tension uc sur la voie Y2, on doit activer le bouton INV (inverse) car la tension prélevée entre la masse et la voie Y2 est uc. 2-a- A t=0 le condensateur est initialement déchargé uc(0)= 0 donc la courbe (2) correspond à uc(t) et la courbe (1)
correspond à uR(t). ( de même lors de la charge du condensateur, la tension uc augmente au cours du temps).
b- c =ucmax Pour t=, on a uc(nées et on lit la valeur de sur =10 ms. Conseil : Pour visualiser les tensions de deux éléments du circuit, on doit placer la masse entre ces deux éléments.Exercice 3
0 10 20 30 40 50 60
t(ms) 0 1 2 3 4 5 u(v)Courbe 2
Courbe 1
K i i R C E uR ucVoie Y1
Voie Y2 + INV
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Page 3 sur 4 WWW.TUNISCHOOL.COM c- RC A.N : 3610.10R 50020.10
Énoncé :
Le circuit suivant comprend en série :
- Un générateur idéal de tension de f.e.m E. - Un résistor de résistance R. - Un condensateur de capacité C. - Un interrupteur K.1- Établir la relation liant E, uR et uc.
2- Rappeler la relation qui lie uR, R et i.
3- Montrer que
cRduu dt RC4- ntielle régissant les variations de la tension uR
aux bornes du résistor est : RRduRC u 0dt
5- Vérifier que
W tRu E.e
est une solut=RC.6- c(t) et celle de q(t) charge du condensateur.
Corrigé :
1- : uR + uc = E.
2- uR = R.i .
3- dqidt et q = C.uc. ccd(Cu ) duiCdt dt cdui dt C or RuiR cRduu dt RC0,63E =3,15 V
0 10 20 30 40 50 60
t(ms) 2 3 4 5 u(v)Courbe 2
Courbe 1
E =Exercice 4
K i i R C E A B K i i R C E uR uc BACCopyright ©
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Page 4 sur 4 WWW.TUNISCHOOL.COM4- On a uR + uc = E.
Appliquons la dérivée à cette équation : cRdududE dt dt dt or E = constante, donc cRdudu0dt dt et cRduu dt RCRRdu u0dt RC
RRduRC u 0dt
5- Pour que cette expression de uR ntielle précédente, elle doit la vérifier :
WW W W W
t t t td(Ee ) 1RC E.e RCE( e ) E.edt , en remplaçant par RC,on a WW ttRCEe E.eRC WW ttEe E.e
= 0 donc uR W t E.e est une solution de RRduRC u 0dt
6- On a uR + uc c = E - uR
= E - W t E.e W tE(1 e )
q= C.uc donc q(t) = W tCE(1 e )
avec CE = qmax charge maximale emmagasinée dans le condensateur.Attention R
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