Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau autre
Partager :

régime libre circuit rlc série

Posté par
Kiecane
24-12-17 à 16:10

Bonjour,
Le prof nous a donné des feuilles de cours que l'on doit complèter pendant les vacances mais je n'y arrive pas.

Sur la première, il nous donne le circuit suivant (cf ci-joint).

Enoncé :

Initialement, le condensateur est déchargé. A t=0, on place l'interrupteur en position 1. On observe alors la réponse du circuit RLC série à un échelon de tension. Lorsque le régime permanent est atteint, le condensateur est chargé : u=E et l'intensité dans le circuit est nulle : i=0.
On bascule alors l'interrupteur en position 2. On observe le régime libre du circuit RLC série, correspondant à la décharge du condensateur.

Etude du régime libre :
A t=0, l'interrupteur est basculé en position 2. Les conditions initiales sont : i(0+)=0 par continuité de l'intensité traversant la bobine et u(0+)=E par continuité de le tension aux bornes d'un condensateur.

Etablir l'équation différentielle en u :

J'ai fait une loi des mailles : u+L\frac{di}{dt}+Ri=0
Je dérive et j'obtiens : \dot{u} + L\ddot{i}+R\dot{i}=0 mais je ne vois pas comment transformer les i en u....

Merci d'avance pour votre aide !

régime libre circuit rlc série

Posté par
dirac
re : régime libre circuit rlc série 24-12-17 à 17:37

Hello

Je te dirais bien: c'est pas trop grave ... nous ne sommes qu'au début des vacances

Plus sérieusement:

1) tu établis la relation qui lie u, q et C  
2) tu te souviens que i = dq/dt
3) tu déroules ...

Et tu partages ici tes accomplissements et tes questionnements

Posté par
Kiecane
re : régime libre circuit rlc série 29-12-17 à 09:22

Bonjour,

Je trouve : \ddot{u}+\frac{R}{L}\dot{u}+\frac{1}{LC}u=0
Est-ce que c'est juste s'il-te-plaît ?

Posté par
Kiecane
re : régime libre circuit rlc série 29-12-17 à 10:31

Ensuite je dois trouver A' et B' dans la solution : u=e^{-\frac{w_{o}}{2Q}t}[A'cos\Omega t+B'sin\Omega t] sachant qu'on nous donne les conditions initiales : u(0)=E et i(0)=0
J'ai réussi à trouver que A'=E mais je ne vois pas comment déterminer B' puisque dans tous les cas sin(0)=0
Comment je peux faire ?

Posté par
J-P
re : régime libre circuit rlc série 29-12-17 à 11:29

(0) = 0 , mais on a aussi : i = C.du/dt

--> en t = 0 : i(0) = C.(du/dt)(0)

Et donc (du/dt)(0) = 0

...

Posté par
J-P
re : régime libre circuit rlc série 29-12-17 à 11:30

Lire :

i(0) = 0 , mais on a aussi : i = C.du/dt

...

Posté par
Kiecane
re : régime libre circuit rlc série 29-12-17 à 23:30

Bonsoir,

J'ai trouvé A'=E et B'=\frac{E\omega _{o}}{2Q\Omega }

Dans la suite on considère toujours les mêmes conditions initiales mais on étudie le régime critique. On a u=(At+B)e^{r_{o}t}
J'ai trouvé A=-Er_{o} et B=E.
Enfin on étudie le régime apériodique où u=Ae^{r_{1}t}+Be^{r_{2}t}
et je trouve A=E(1+\frac{r_{1}}{r_{2}-r_{1}}) et B=\frac{-r_{1}E}{r_{2}-r_{1}}

Dans un second temps, à t=0, l'interrupteur est en position 1. Les conditions initiales sont i(0+) =0 et u(0+)=0. On obtient l'équation différentielle :\ddot{u}+\frac{w_{o}}{Q}\dot{u}+w_{o}^{2}u=w_{o}^{2}E
La solution de cette équation est u= u_{libre}+u_{forcé} avec u_{libre} solution générale de l'équation homogène et u_{forcé} la solution particulière telle que u_{forcé}=E.
Je devais trouver l'expression complète de la solution correspondant au régime pseudo-périodique.
J'ai trouvé : u=u=e^{\frac{-w_{o}}{2Q}t}(-Ecos(\Omega t)\frac{-w_{o}E}{2Q\Omega}sin(\Omega t))


Est-ce que tous ces résultats sont justes s'il-te-plaît ?

Posté par
J-P
re : régime libre circuit rlc série 30-12-17 à 10:17

Personnellement, cela me dérange d'avoir du wo, du Q et du \Omega dans la solution sans qu'il ne soit précisé nulle part ce que valent wo et Q et \Omega

Quand cela sera bien défini et à supposer que ce soit correct, il y a des problèmes de signe dans ta réponse finale.

Au premier coup d'oeil; on voit par exemple que en t = 0, ta réponse donne u(0) = -E

Posté par
Kiecane
re : régime libre circuit rlc série 04-01-18 à 19:21

Bonsoir,

On a :
wo=\sqrt{\frac{1}{LC}}
Q=\frac{1}{R}\sqrt{\frac{L}{C}}
\Omega =w_{o}\sqrt{1-\frac{1}{4Q^{2}}}

C'est moi qui ait déterminé wo et Q donc il y a potentiellement une erreur et par contre nous ait donné.

Pour mon dernier paragraphe, j'ai déterminé \Omega =w_{o}\sqrt{q-CE-\frac{1}{4Q^{2}}} (c'est un nouveau) mais c'est peut-être faux aussi.

Posté par
Kiecane
re : régime libre circuit rlc série 06-01-18 à 10:15

Posté par
Kiecane
re : régime libre circuit rlc série 06-01-18 à 16:01



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !