Corrigé des exercices p 433 du Ch 21 Dynamique du dipôle RC QCM 1,2,3
Ex 3
Ex 5
Ex 7
Ex 9
Ex 11
Ex 13
Ex 16
Ex 18
Bien que l’énergie des supraconducteurs est faible devant celle emmagasinée par les batteries, elle peut être rechargée en quelques secondes. Le bus peut donc recharger rapidement à chaque arrêt.
Ex 22
1. Equation différentielle
2. Solution de l’équation différentielle
3. Détermination graphique du temps caractéristique 𝜏 = 𝑟𝐶
4. Résistance interne
5. Intensité dans le thorax
Lors de la décharge la Loi des mailles donne :
Ex 24
1. schéma
2. l’intensité i en fonction du temps
3. Durée de fonctionnement D’après l’équation suivante :
Ex 25
1. Obtention de la tension uC
D’après la loi des mailles :
2. Graphique
4. Capacité du condensateur
5. Pour avoir une meilleure lecture il faudrait
diminuer l’intervalle de temps
entre deux mesures pour avoir davantage de points et donc une courbe plus précise.Ex 26
Lors d’une décharge la tension aux bornes du condensateur est de la forme :
Le condensateur est déchargé à 99% si
Pour le temps t99% nécessaire l’expression devient :
Ex 28
Lorsque l’interrupteur K est ouvert le condensateur commence à se charger. La tension à ses bornes est de la forme :
L’alarme se déclenche lorsque cette tension égale la tension de référence Soit lorsque
Ex 29
1. Valeur de la tension E
L’acquisition de la décharge donne la courbe suivante :
On peut voir sur le graphique que la tension initiale est
E = 5,0 V
2. Expression de ln(uC)
3. Modifications du programme pour afficher ln(uC) = f(t)
4. Coefficient directeur et ordonnée à l’origine Le graphique devient donc :
Le
coefficient directeur
est donc de-28,12
(SI) L’ordonnée à l’origine
est donc de1,60
(SI) 5. Capacité du condensateurD’après le 2.
Ex 30
Partie I 1. Capacité
La capacité est de 100 pF = 100x10-12 F = 0,100 nF
Elle est de l’
ordre de grandeur des capacités usuelle
.2. Identification de uC et de i
Le condensateur est initialement déchargé donc sa
tension
est nulle initialement.L’
intensité
est de la forme :Elle doit donc être grande en début de charge et quasi nulle vers la fin.
3.a. Détermination graphique du
temps caractéristique RC
. Voir schémab.
Le condensateur a donc
largement le temps de se charger
lors du choc.4. Equation différentielle de la charge du condensateur Loi des mailles :
Loi d’ohm : Et :
5. Solution de l’équation
A la date t=0
6. Ordre de grandeur de R
7. Retrouver R par la méthode graphique D’après la loi des mailles :
Partie II
1. Lorsque les armatures se rapprochent la distance d diminue et la capacité doit augmenter. Seule l’expression b convient :
2. Expression de la charge q
3. Sens de déplacement des charges lors du choc.
ECE
1. Tracé de la capacité en fonction du taux d’humidité
2. Expression de la capacité
La courbe est une droite de coefficient directeur 3,1x10-1 pF et qui coupe l’ordonnée à l’origine à 1,6x102 pF. L’équation est donc :
3. Le taux d’humidité RH1.
Les condensateurs sont branchés en série donc la charge est la même.
Loi des mailles :
Lorsque uC = 1,83 V