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Etude du circuit LC

Posté par
geronimo 652
22-01-09 à 18:53

bonsoir à tous,

j'ai quelque petit souci pour commencer cet exo de physique et les calculs du début me sont utiles pour résoudre la suite. En fait je ne parviens pas à calculer u_C...
voici l'énoncé:

On considére un générateur de courant idéal, qui fournit un courant d'intensité I constante de valeur 150 microA

On charge avec ce générateur un condensateur de capacité C=18 microF, initialement déchargé.

1) calculer parés 8 secondes:
a) les charges q_A et q_B porté par ces deux armatures (on a ici q_B=-q_A, ainsi je vous l'orientation du circuit)
b) la différence de potentiel V_A-V_B
c) l'énergie E_c emmagasiné par le condensateur

le circuit en schéma est uniquement constitué d'un condensateur et d'une bobine... et aucune résistance (ce qui me géne un peu)

merci d'avance
gero

donc tout ce que je peux dire c'est qu'au bout de 8s, I est constant... pour la suite je ne vois pas comment faire car q_A=C\times u_C or comment calculer U_c

Posté par
geronimo 652
re : Etude du circuit LC 22-01-09 à 20:38


please...

Posté par
Marc35
re : Etude du circuit LC 22-01-09 à 20:57

Bonjour
"1) calculer parés 8 secondes:"... Je ne comprends pas ...
A courant constant, la charge d'un condensateur est q = I t
la différence de potentiel est q = C V
Ec = 1/2 C V2

Posté par
geronimo 652
re : Etude du circuit LC 22-01-09 à 21:13

c'est ainsi marqué dans l'énoncé...

Citation :
A courant constant, la charge d'un condensateur est q = I t

ah oui, je ne pensais pas à cette formule...
par contre les deux autres je ne connais pas...
moi pour le potentiel, je ne connais aucune formule, mais pour E_c, je sias que c'est (1/2)c(Uc)²... maintenant je paux calculer Uc car connaisant q j'ai Uc par la formule q=C.Uc...

Posté par
geronimo 652
re : Etude du circuit LC 22-01-09 à 21:15

mais je vais faire une recherche sur Google pour le potentiel pour comprendre comment on trouve votre formule...
et sinon merci énormément...

Posté par
Marc35
re : Etude du circuit LC 22-01-09 à 22:50

Quand j'ai écrit "la différence de potentiel est q = C V", j'aurais dû écrire :
q = C V la différence de potentiel est V = q / C

Posté par
122155
re : Etude du circuit LC 23-01-09 à 00:49

salut:
1)a)le circuit en schéma est uniquement constitué d'un condensateur et d'une bobine... et aucune résistance .
mais en régime permanant la bobine se comporte comme un conducteur homique .
donc si tu connais la valeur de la la résistance de la bobine , écrit l'équation différentielle que  vérifie la charge du condensateur :
RC\frac{dq}{dt}+q=CE
a comme solution:
q(t)=CE(1-e-\frac{t}{RC})


pour calculer après 8 secondes: les charges  et porté par ces deux armatures .il suffit de remplacer.

puis qB=-qA.

b) la différence de potentiel
qA=C.VA   => VA=
qB=C.VB   =>  VB=

puis  VA-VB

Posté par
Marc35
re : Etude du circuit LC 23-01-09 à 13:43

Non parce que c'est une charge à courant constant

Posté par
J-P
re : Etude du circuit LC 23-01-09 à 14:17

I = C.dUc/dt

(1/C)I.dt = dUc

I constant --> Uc = Vo + (I/C).t
Avec Vo la tension du condensateur au moment t = 0

Comme C est initialement déchargé, on a Vo = 0 et donc:

Uc(t) = (I/C).t

Uc(t) = (150.10^-6/(18.10^-6)).t
Uc(t) = (25/3).t

Q = C.U
Q(t) = (25/3)*18.10^-6.t
Q(t) = 150.10^-6.t
-----

En t = 8s

Q(8) = 1,2.10^-3 C

Uc(8) = (25/3)*8 = 66,67 volts
VA - VB = 66,67 volts

Ec = (1/2)*C*Uc² = (1/2)*18.10^-6 * 66,67² = 0,04 J
-----
Saud distraction.  

Posté par
122155
re : Etude du circuit LC 24-01-09 à 10:25

Il s'agit ici de la charge d'un condensateur par un courant d'intensité I constante de valeur:

I=150 A.

1)or:
    qA=I.t= 15.10-6A.8s=1,2.10-3 C
qB=-qA=- 15.10-6A.8s=-1,2.10-3 C


b) UAB=VA-VB
A et B étant les armatures du condensateur (UAB=UC)
=> UC=VA-VB

  on a q=I.t
et     q= C.UC   => I.t=C.UC

à t=8s:
D'ou  U_c=\frac{I}{C}.t=\frac{150}{18}.t=\frac{150}{18}.866,7 V.

c) l'énergie  emmagasiné par le condensateur:
E=\frac{1}{2}\frac{q^2}{C}=\frac{1}{2}\frac{(1,2.10^{-3})^2}{18.10^{-6}}=0,04J



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