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Sujet bac : Mesure de la valeur de la capacité d'un condensateur

Posté par
elevedets
30-11-08 à 12:14

Bonjour,
Je dois faire pour demain un sujet de type bac. Mais j'ai un peu de mal avec l'electricité, voilà pourquoi je recherche de l'aide.

Voilà le début du sujet :

On dispose de deux composants : un conducteur ohmique de résistance R = 150 et un condensateur de capacité C inconnue. L'objectif de la séance est de déterminer la valeur de C. Pour cela, on choisit d'étudier la charge du condensateur à travers le conducteur ohmique à l'aide d'un générateur de tension de f.e.m. E = 5,1 V.

J'ai déjà fait la partie 1, qui portait sur le montage.

Et c'est à la partie 2 que je commence à bloquer ...

Partie 2 : Constante de temps
On suppose le condensateur déchargé.
A l'instant t=0, on ferme l'interrupteur K. On obtient la courbe n°1
(en ordonnée, Uc en volts, en abscisse t (en ms) ; la courbe part de l'origine, et fait augmenter Uc en fonction du temps ; la courbe se stabilise à Uc = 4,8)

Le phénomène observé est caractérisé par une grandeur appelée constante de temps notée .

1) Que signifie l'expression "phénomène caractérisé par " ?
A l'aide de la courbe, estimer l'ordre de grandeur de sans aucun calcul.


Pour l'estimation de l'ordre de grandeur de , je sais faire, mais je n'ai pas du tout compris la question me demandant ce que signifie l'expression ... Pourriez-vous m'éclaircir ?

Merci d'avance !

Posté par
magisterien
re : Sujet bac : Mesure de la valeur de la capacité d'un condens 30-11-08 à 12:25

Bonjour,

Lorsqu'un phénomène est caractérisé par une grandeur cela signifie que son évolution et toutes ses propriétés en dépendent.
En l'occurrence, la constante de temps est caractéristique puisqu'elle est égale à R*C, qui sont des caractéristique propre des composantes, elles ne varient pas au cours du temps.

Posté par
elevedets
Sujet bac : Mesure de la valeur de la capacité d'un condensateur 30-11-08 à 19:39

Merci

En partie 4, ou l'on étudie les propriétés de la fonction uc(t) on me demande :

1)Vérifier que :

uC(t) = E [ 1 - exp ( -t / T) ]

est solution de l'équation différentielle : * (duC / dt ) + uC = E

et satisfait à la condition initiale t=0, condensateur déchargé.

Je n'ai pas compris cette question ...
Merci d'avance

Posté par
coriolan
re : Sujet bac : Mesure de la valeur de la capacité d'un condens 30-11-08 à 20:09

l'expression de u(c) est u(c)=E.[1-exp(-t/)]et non -t/T.


elle satisfait la condition initiale condensateur déchargé c'est à dire u(c)=0 à t=0
en effet,si t = 0
u(c)=E[1-exp(0)]= E(1-1)=0

d'autre part ,pour vérifier que cette expression est solution ,tu calcules sa dérivée,c'est à dire du(c)/dt
on obtient:
du(c)/dt= E/*exp(-t/)

on replace ce resultat dans l'equation différentielle et on obtient
*E/*exp(-t/)+E[1-exp(t/)=E
en développant tu obtiens E=E
sauf erreur de ma part



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