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Charge du condensateur q en fonction de l'intensité et date
Bonjour , voilà , on me demandait dans une question d'exprimer la Charge du condensateur q en fonction de l'intensité I et de la date t lorsque UC<Umax .
Et on me dit dans la correction : "Condensateur est chargé a courant d'intensité I donc sa charge q evolue : q = I*t + q0 avec q0 = 0C . Car le condensateur est initialement déchargé . La charge q augmente donc proportionnellement au temps de charge , lorsque celle-ci se fait à l'intensité constante : q = I*t ."
Mais ce que je ne comprend pas c'est :
1) A quoi correspond réellement la charge q ? Enfin quel est la différence entre la charge et la capacité ?
2) Je ne comprend pas la relation : q = I*t + q0 , parceque certes la charge augmente au cours du temps , mais pourquoi "I*t" et pourquoi ce "q0" ?
Si quelqu'un pouvait m'aider , merci d'avance .
Bonjour,
La charge, c'est la quantité d'électrons qui est sur la plaque négative de ton condensateur.
Le lien avec la capacité: q=CV. V étant la tension.
Si q augmente sans cesse, tu vas atteindre une tension énorme entre les plaques.
I, l'intensité, represente le nombre d'électron qui passent dans le fil chaque seconde.
Concrètement, il y a des limites. A partir d'une certaine tension, l'espace entre les deux plaques va "craquer".
Il y a des condensateurs qui supportent 1 volt. D'autres, plusieurs milliers.
q0, c'est la quantité d'électrons au départ. Si V0=0,q0=0 aussi.
Juste pour aider à comprendre :
Analogie avec un pot dans lequel en verse de l'eau.
Le volume du pot est analogue à la capacité du condensateur.
La quantité d'eau dans le pot est analogue à la charge du condensateur.
La débit de l'eau qu'on verse dans le pot est analogue au I (intensité du courant électrique)
La hauteur d'eau dans le pot est analogue à la tension aux bornes du condensateur.
La quantité d'eau dans le pot à l'instant t = 0 est analogue à qo dans le condensateur.
Pour le pot et l'eau, il est évident que :
La quantité d'eau dans le pot à l'instant t est égale à la quantité d'eau dans le pot en t = 0 + (le débit d'eau qu'on verse dans le pot * temps)
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Exemple:Le pot contenait 0,5 L d'eau en t = 0, le débit d'eau qu'on y verse est de 0,01 L/s, la quantité d'eau dans le pot à l'instant t est : Q = 0,5 + 0,01*t
Par analogie, pour le condensateur :
Le condensateur contenait une charge de 0,5 C en t = 0, l'intensité de courant entrant dans le cond est de 0,01 A, la charge dans le condensateur à l'instant t est : q = 0,5 + 0,01*t
Donc q = qo + I*t
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Il est évident que plus il y a de l'eau dans le pot, plus la hauteur d'eau est grande dans le pot.
Par analogie, pour le condensateur:
Plus la charge du condensateur est grande, plus la tension à ses bornes est grande.
Cela se traduit par q = C.U
Le coefficient C (capacité du condensateur) se comprend facilement aussi par l'analogie.
Si le pot est grand (dans toutes ses dimensions), pour une même quantité d'eau dans le pot, la hauteur d'eau est plus faible que si le pot est petit.
Et par analogie pour le condensateur :
Si le condensateur a une grande capacité, pour une même charge dans le cond, la tension est plus faible que si le cond avait une faible capacité.
Donc pour un même q, si C est grand, U est petit et vice-versa.
On comprend alors la relation q = C.U
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En espérant que cela t'aura aidé à comprendre un peu et pas à t'embrouiller encore d'avantage.
Juuulie-ee, avec J-P tu as de l'or sous les yeux.
L'analogie entre le condensateur et le pot est parfaite!
Les électrons sont des gouttes d'eau.
J-P, t'aurais dû enseigner! 
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