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Oscillations dans le circuit LC
Bonjour et merci de m'aider, je trouve des difficultés à traiter ce problème en électricité.
L'énoncé:
On réalise le montage représenté sur la figure suivante :
image ci-jointe
C2=10 uF. Le condensatur C2 est chargé sous une tension de 20 V. Lorsque K est ouvert un fréquencemètre indique la valeur de 356 Hz comme fréquence des oscillations.
1 A l'instant t=0 on ferme K le fréquencemètre indique 290.7 Hz . Calculer C1
2 Si on garde K fermé très longtemps, déterminr l'énergie élctrique totale dans l circuit
Bonjour
Une fois K fermé et les oscillations établies, tu peux remplacer les deux condensateurs en parallèle par un condensateur équivalent unique dont tu peux déterminer la capacité. La suite est du cours...
Je te laisse réfléchir !
Merci pour votre aide.
1. Je vois qu'il faut exprimer la fréquence f=1/2
LC, par deux relation une avec C1 et l'autre avec Ceq; pour déduire la valeur de C1.
2. l'énergie élctrique totale dans le circuit 1/2 C U2
quelles C et U je dois prendre.
par deux relation une avec C1 et l'autre avec Ceq
Non : la fréquence des oscillations permet d'obtenir Ceq. Ensuite, pour une association de condensateurs en parallèle, tu écris la relation entre Ceq, C1 et C2. Cela permet de calculer C2.
Pour la question suivante, puisque la résistance de la bobine est supposée négligeable, tu peux considérer que l'énergie électromagnétique totale du circuit au cours des oscillations (somme de l'énergie électrique emmagasinée par les condensateurs et de l'énergie magnétique emmagasinée par la bobine) est tout simplement l'énergie électrique initiale.
Le "non" de mon précédent message est exagéré. Je pense avoir mal interprété ta réponse à la première question. La fréquence de 356Hz permet d'obtenir le produit L.C1 ; la fréquence de 290,7Hz permet d'obtenir le produit L.Ceq.
En remplaçant Ce par son expression en fonction de C1 et de C2, tu obtiens un système de deux équations permettant de déterminer les deux inconnues C1 et L1 ( valeur de L1 non demandée...).
Pour la question 2 : je t'ai orienté sur une fausse piste : sans renseignement sur l'amplitude des oscillations lorsque (K) est ouvert, impossible d'obtenir l'énergie électromagnétique emmagasinée par le circuit lorsque (K) est fermé . Je tente une hypothèse inspiré par l'expression " très longtemps" utilisée dans l'énoncé. Il s'agit peut-être de dire simplement qu'en réalité, la résistance de la bobine et des fils de connexion n'est pas tout à fait nulle ; il y a amortissement des oscillations et dissipation d'énergie par effet Joule. Au bout d'un temps très long, les oscillations sont totalement amorties, le circuit ne possède plus d'énergie.
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