Bonjour,
J'ai un petit problème pour calculer le potentiel en un point dans un circuit, je ne vois pas trop comment faire.
Voila un lien vers le schéma du circuit :
Il y a 2 résistances et 2 condensateurs (non chargés). Sachant qu'il y a une différence de potentiel de 24 V aux bornes de ce réseau, je dois calculer :
a - le potentiel au point A lorsque l'interrupteur est ouvert depuis un certain temps (en posant V = 0 à la borne négative de la source). Ça, j'ai trouvé en utilisant la formule V(A) = (V * R2) / (R1 + R2) = 8 V
b - le potentiel au point B lorsque l'interrupteur est ouvert (la réponse est 16 V, mais je ne vois pas comment y arriver).
c - le potentiel final au même point lorsque l'interrupteur est ouvert. (R : 8V)
d - la quantité de charge qui a traversé l'interrupteur fermé. (R : -5,76 µC)
Merci d'avance poiur votre aide !
Edit Coll : image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois !
b)
Si les condensateurs ne sont pas chargés avant l'application du 24 V et si les condensateurs sont parfaits (sans fuite, ce qui est illusoire) :
C1 et C2 sont en série, ils ont donc été traversés par un même courant pendant le même temps.
Donc C1 et C2 ont la même cgarge, soit Q la charge de chacun des condenateurs, on a donc :
Q = C1.U1 = C2.U2 (avec U1 la diff de potentiel sur C1 et C2 la diff de potentiel sur C2)
Et on a aussi U1 + U2 = 24 V
On a donc le système:
C1.U1 = C2.U2
U1 + U2 = 24
soit donc :
0,48.10^-6.U1 = 0,24.10^-6.U2
U1 + U2 = 24
Système qui résolu donne U1 = 8V et U2 = 16 V
Donc le potentiel du point B est 16 V
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c)
Erreur dans la question, il faut, je présume, lire "interrupteur fermé".
Après une phase transitoire, il n'y a plus de courant dans les condensateurs, les potentiels sont alors imposés uniquement par les résistances.
On a donc le point B au même potentiel que celui calculé au point a, soit 8 V
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d)
|Q| = (C1+C2) * (16 - 8) = (0,48.10^-6 + 0,24.10^6) * 8 = 5,76 µC
Le signe de la charge traversant l'interrupteur n'a de signification que si on a choisi un sens pour le courant dans l'interrupteur, ce qui n'est pas le cas sur le schèma.
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Sauf distraction.
Merci beaucoup !
Pour la question d) je ne comprends pas trop ton raisonnement, comment as-tu procédé ?
je reconnais la formule Q = C * V mais je vois pas comment tu sais qu'il faut utiliser ca...
d)
C1 se charge (U1 passe de 8 à 16 V) --> C1 est parcouru par un courant qui "descend sur le schéma" dans C1.
Et la variation de charge dans C1 est Delta Q1 = C1 * delta U = 0,48.10^-6 * (16-8) = 3,84 µC
C1 se décharge (U2 passe de 16 à 8 V) --> C2 est parcouru par un courant que "monte sur le schéma" dans C2.
Et la variation de charge dans C2 est Delta Q2 = C2 * delta U2 = 0,24.10^-6 * (16-8) = 1,92 µC
En tenant compte du sens des courants dans C1 et C2 ci dessus, on écrit l'équation du noeud de courant au point B.
... Et on trouve que la charge traversant l'interrupteur est 3,84.10^-6 + 1,92.10^-6 = 5,76 µC
Si on choisit comme sens positif du courant dans l'interrupteur dans le sens B vers A, alors la charge le traversant est + 5,76 µC.
Si on choisit comme sens positif du courant dans l'interrupteur dans le sens A vers B, alors la charge le traversant est - 5,76 µC.
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Sauf distraction.
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