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Dipôle RC/RL question

Posté par
colro51
06-06-11 à 18:54

Bonjour à tous.

Je révise mon BAC et j'ai toujours eu beaucoup de mal pour l'électricité !
Et les dipôles RL et RC de dérogent pas à la règle de me... compliquer la vie.

J'ai deux points que je voudrais éclaircir :

-Je vais vous écrire (mot pour mot) deux phrases dont le sens me paraît inverse, (donc j'ai mal compris un truc) :

"Dans un circuit, la tension aux bornes d'un Condensateur (donc sa charge) ne subit pas de discontinuité : elle ne peut pas passer instantanément d'une valeur à une autre."

"Lorsque l'on bascule le commutateur K d'un motage (Générateur + dipôle RC) de façon à charger le condensateur, la tension u aux bornes du dipôle RC passe brusquement de 0 à E (échelon de tension)"
et de même pour la décharge!

Donc j'imagine que le nuance se trouve être condensateur/dipôle RC mais pourriez-vous développer ce sujet SVP?

Et ensuite, que veux dire "L'energie enmagasinée par une bobine ne peut être réstituée en différé, contrairement à l'énergie stockée dans un condensateur."

Merci

Posté par
efpe
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:16

Citation :
j'imagine que le nuance se trouve être condensateur/dipôle RC


absolument ^^ dans une résistance, rien n'empeche que le courant ou la tension passe brusquement d'une valeur nulle à une valeur positive.
Il suffit de regarder la loi des mailles à t=0-1nanoseconde et t=0+1nanoseconde  (façon de parler) :
à t=0- :  condensateur déchargé, pas d'alimentation
à t=0+ : condensateur toujours déchargé (il a pas eu le temps) alimentation donc E = R.I, c'est la résistance qui encaisse la discontinuité

Ensuite :
"L'energie enmagasinée par une bobine ne peut être réstituée en différé, contrairement à l'énergie stockée dans un condensateur."
en fait un condensateur c'est comme une mini batterie : ça emmagasine des charges et ça les libère ensuite
une bobine ça ne marche pas comme ça, ça redonne tout de suite l'énergie qu'elle reçoit
c'est tout ^^

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:25

merci pour ta réponse!

Comme tu m'as l'air de t'y connaître, pourrais-je abuser un peu de ton temps ?

Est-ce comme cela que ça se passe : Le générateur impose une tension E qui restera constante au sein de celui-ci. La résistance prend cette tension. Mais comment le condensateur se charge? Je pense saisir le "à travers la résistance" de mon cours, mais j'aimerai que l'on m'explique (plutôt concrètement en fait).
Et pourrais-tu me dire très concrètement (j'ai les formules dans mon cours) LES buts d'un condensateur, d'une bobine, leur différence...?


Ca me serait très utile et je t'en serais très reconnaissant! Car j'ai énormément de mal à interpreter la physique électrique (j'ai même du mal pour la tension/intensité) donc ce que tu pourras m'apprendre (plutôt en dehors de ce qu'il y a dans mon livre, si tu vois ce que je veux dire, mais pourrais m'aider à comprendre ma leçon plutôt que de l'apprendre bêtement, chose que j'ai du mal à faire) me sera utile!


Merci

Posté par
efpe
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:38

bon alors voilà en gros le fonctionnement "physique" d'un condo et d'une bobine :

-un condensateur c'est deux plaques séparées par un isolant. Du coup quand on met un condensateur dans un circuit, les charges électriques qui circulent (c'est ça le courant) ne peuvent plus circuler librement : elles sont bloqués par une armature (laquelle ? ça dépend du sens du courant). Du coup les charges s'accumulent sur une armature et un défaut de charge se créé de l'autre côté : et ça fait une tension !
quand on arrête de charger, les charges repartent dans l'autre sens et ça créé un courant : le condensateur restitue son énergie.

- une bobine c'est pas du tout la même chose : c'est juste du fil enroulé. Du coup quand on fait passer le courant dedans, il y a des phénomènes magnétiques qui apparaissent (de l'induction). C'est ce qui fait que le courant a du mal à s'établir dans le circuit et qu'il ne peut subir de discontinuité

voilà leur fonctionnement

après leurs buts ?
la bobine ça sert justement à éviter les à-coups de courant (qui peuvent être préjudiciables dans un circuit électronique) et les condensateurs c'est utile pour concentrer l'énergie et la restituer d'un coup (dans les flashs d'appareil photo par exemple)

mais ce n'est qu'un exemple simple d'utilisation, il y en a beaucoup d'autres plus importants que tu verras peut-être plus tard ^^

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:39

En fait, lorsque le condensateur se décharge, la tension de la résistance est censée remonter non? Mais elle doit retomber à 0 à la fin donc comment ça se passe?

Et, si j'ai bien compris, aussi bien dans le cas du dipôle RC que le dipôle RL, la résistance joue un rôle purement...sécuritaire? Et, dans toutes les équations et tout, on tient compte d'elle, mais juste pour ne pas fausser les résultats, elle ne change rien à l'allure des courbes, juste quelques paramètres. C'est bien cela?

Merci (et désolé de t'assainer de question )

Posté par
efpe
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:45

Citation :
lorsque le condensateur se décharge, la tension de la résistance est censée remonter non? Mais elle doit retomber à 0 à la fin donc comment ça se passe?


on reprend. fin de la charge : le courant tombe à zéro donc la tension dans la résistance tombe à zéro.
maintenant on décharge : le condensateur renvoie le courant dans la résistance dont la tension passe d'un coup à la valeur E, et la tension chute ensuite progressivement à mesure que le condo s'épuise.

Citation :
Et, si j'ai bien compris, aussi bien dans le cas du dipôle RC que le dipôle RL, la résistance joue un rôle purement...sécuritaire? Et, dans toutes les équations et tout, on tient compte d'elle, mais juste pour ne pas fausser les résultats, elle ne change rien à l'allure des courbes, juste quelques paramètres. C'est bien cela?

rôle sécuritaire c'est un peu abusé ^^
disons que déjà une circuit est forcément résistif (la résistance des fils qui n'est pas nulle en réalité). Donc on modélise ça par une résistance par exemple.
Bref de toute façon si il n'y avait aucune résistance : tu charges le condo et ensuite ? il n'a nulle part où se décharger donc il reste charger.
d'ailleurs oui si on branche un condensateur ou une bobine en court circuit on pourrait avoir des problèmes

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:45

"c'est juste du fil enroulé. Du coup quand on fait passer le courant dedans, il y a des phénomènes magnétiques qui apparaissent"
Cette phrase peut être développée ou ce n'est pas de mon niveau? Car comment ça se fait concrètement que l'intensité peine à...être?

Et donc, le fait que la résistance accumule une tension brusquement et que cette tension diminue au profit de celle aux bornes du condensateur ne s'explique pas? Car comment l'intensité peut BRUSQUEMENT augmenter de 0 à E au niveau de la résistance alors que celle aux bornes du générateur s'accumule lentement, c'est le même générateur qui en est responsable.

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:49

"tension dans la résistance tombe à zéro."   ----> elle ne "tombe" pas à 0 car elle a diminué progressivement, si?


"tu charges le condo et ensuite ? il n'a nulle part où se décharger donc il reste charger" ----> j'ai du mal lol, je comprends pas trop cette phrase, c'est grâce à la résistance qu'il se décharge? Mais en quoi ça aide ce truc? lol
Et l'histoire du court circuit, pourquoi on pourrait avoir des problèmes? (d'ailleurs ça veut dire quoi branche un condensateur et une bobine en court-circuit?).


Lol désolé pour les questions, je comprendrais si tu arrêtais de répondre

Posté par
efpe
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:54

Citation :
"c'est juste du fil enroulé. Du coup quand on fait passer le courant dedans, il y a des phénomènes magnétiques qui apparaissent"
Cette phrase peut être développée ou ce n'est pas de mon niveau? Car comment ça se fait concrètement que l'intensité peine à...être?


si tu veux rentrer dans les équations oui ça risque d'être compliqué mais encore une fois avec les mains :
le courant circule dans la bobine, ça créé un champ magnétique qui, à son tour, va induire un courant de sens opposé dans la bobine. Tout ça s'équilibre de manière à former la belle exponentielle que tu as pu trouver dans tes équations ou dans tes TP

Citation :
comment l'intensité peut BRUSQUEMENT augmenter de 0 à E au niveau de la résistance alors que celle aux bornes du générateur s'accumule lentement, c'est le même générateur qui en est responsable.


il faudrait avoir toutes les courbes en parallèles pour que je te montre que la loi des mailles est bien respectée et que tout se passe bien.
en fait juste avant de basculer le générateur on a :
résistance à 0
interrupteur chargé à E
générateur qui fournit E
juste après avoir basculé :
résistance qui grimpe à E
interrupteur chargé à E
générateur absent puisqu'il n'alimente plus cette partie du cirtuit

Posté par
efpe
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:59

Citation :
"tension dans la résistance tombe à zéro."   ----> elle ne "tombe" pas à 0 car elle a diminué progressivement, si?


oui oui elle tombe lentement pardon ^^

Citation :
"tu charges le condo et ensuite ? il n'a nulle part où se décharger donc il reste charger" ----> j'ai du mal lol, je comprends pas trop cette phrase, c'est grâce à la résistance qu'il se décharge? Mais en quoi ça aide ce truc? lol

je te rappelle ta phrase que tu ne comprenais pas : "le condensateur se décharge DANS la résistance" (ou au travers)
parce que si on ne branche pas le condensateur sur quelque chose de type résistance, il ne peut pas redonner ses charges accumulées.

le problème du court-circuit : c'est si tu mets R=0 (un fil quoi)
la constante de temps du dipole RC : elle tend vers 0 (donc probablement arc électrique)
la constante de temps du dipole RL : elle tend vers l'infini (donc ça se décharge pas)

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 19:59

oui c'est parce-que j'ai jamais rien compris au magnétique donc je laisse tomber ça


Et je sais que la loi des mailles se passe bien, c'est concrètement que ça bloque lol.

Dans ma phrase je voulais dire "alors que celle aux bornes du condesateur* s'accumule lentement", désolé

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 20:01

"parce que si on ne branche pas le condensateur sur quelque chose de type résistance, il ne peut pas redonner ses charges accumulées"   ----> Ah? lol


Bon je crois que j'en sais suffisament lol, je vais arrêter de t'embêter !

Merci pour tout en tout cas!  

Posté par
efpe
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 20:05

ba oui si tu le laisses chargé sans brancher ses deux fils, il reste chargé ^^

bonne soirée j'espère que tu as un peu mieux compris tout ça ^^

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 20:19

Ah oui, donc rôle sécuritaire mais aussi rôle du seul dipôle du circuit.

Bonne soirée à toi, tu m'as bien aidé

Posté par
colro51
re : Dipôle RC/RL question 06-06-11 à 21:21

Encore un truc si tu es encore là..
Quand on ferme un circuit avec un dipôle RL et que le générateur délivre une tension E, le dipôle RL voit sa tension passer brusquement de 0 à E, cela signifie que celle de R passe de 0 à E et que celle de la bobine passe de 0 à E ?
Donc cela signifierait que si un dipôle RC a une tension E, c'est la tension égale à la somme de la tension de la résistance et de celle de du condensateur alors que si la tension d'un dipôle RL est E alors les deux composants ont une tension égale à E ??? j'ai du loupé un truc lol.


Et dernière chose, on nous justifie le fait que la tension (pour un condensateur) ne peut pas augmenter brusquement et l'intensité (pour une bobine) ne peut pas augmenter brusquement car sinon la puissance tendrait vers +l'infini...Mais ça n'explique pas pourquoi, ils nous le font constater, c'est tout!



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