I/ CONDENSATEURS :
I-1/ DEFINITION :
Un condensateur est constitué de deux plaques en regard, conductrices, appelées armatures, séparées par un isolant appelé diélectrique.
I-2/ SYMBOLE D’UN CONDENSATEUR :
II/ CHARGE ET DECHARGE D’UN CONDENSATEUR :
Soit le dispositif expérimental suivant :
II-1/ CHARGE DU CONDENSATEUR A TRAVERS LE RESISTOR :
II-1-1/ CIRCUIT DE CHARGE DU CONDENSATEUR A TRAVERS LE RESISTOR :
Pour charger le condensateur, on bascule l’interrupteur K en position (1).
II-1-2/ OBSERVATION ET INTERPRETATION :
On constate que l’aiguille du galvanomètre (G) dévie pendant un court instant correspondant à un régime transitoire puis revient à zéro.
Le galvanomètre (G) est traversé par un courant très bref appelé courant de charge : il s’agit de la charge du condensateur.
En fin de charge :
II-2/ DECHARGE DU CONDENSATEUR A TRAVERS LE RESISTOR :
II-2-1/ CIRCUIT DE DECHARGE DU CONDENSATEUR A TRAVERS LE RESISTOR :
Pour décharger le condensateur, on bascule l’interrupteur K en position (2) une fois que le condensateur est chargé.
II-2-2/ OBSERVATION ET INTERPRETATION :
On constate que l’aiguille du galvanomètre (G) dévie pendant un court instant correspondant à un régime transitoire puis revient à zéro.
Le galvanomètre (G) est traversé par un courant très bref appelé courant de décharge : il s’agit de la décharge du condensateur.
En fin de décharge:
II-3/ VISUALISATION A L’OSCILLOSCOPE: TENSION DE CHARGE ET DE DECHARGE :
III/ CAPACITE D’UN CONDENSATEUR (C) :
C’est une constante positive défini comme étant le rapport entre la charge Q du condensateur sur la tension UC appliquée à ces bornes.
N.B:
CAPACITE D’UN CONDENSATEUR PLAN
Dans le cas d’un condensateur plan, nous admettrons que la capacité est donnée par la relation:
IV/ ENERGIE EMMAGASINEE DANS UN CONDENSATEUR (EC) :
Nous admettons que l’énergie emmagasinée dans un condensateur de capacité C portant une charge Q et une tension UC à ses bornes est:
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