Activité Expérimentale décharge
Les condensateurs sont présents inertielle de système embarqué etc…
omniprésent en électronique. L’objectif tension aux bornes d’un condensateur
DOC1EXPONENTIELLE ET TEMPS CARACTERISTIQUE
On peut exprimer la tension évoluant exponentielle représentée ci-dessous par:
1
est la tension atteinte en régime permanent.
est le temps caractéristique (ou constante
Lorsque alors
1 0,63
atteint 63%de .
Lorsque 5 ⋅ alors
1 0
atteint 99% de . On considère alors qu’on permanent.
1. Charge du condensateur
C (μF) R (kΩ) ! (s) "#
5 10
5 20
10 20
Expérimentale : Charge décharge d’un condensateur
présents partout : flash électronique, accéléromètre etc… Associé en série à un conducteur ohmique,
objectif de cette activité expérimentale est d’étudier condensateur lors de sa charge et de sa décharge.
CARACTERISTIQUE
évoluant de façon
par:
permanent.
constante de temps)
63
la tension0,99
la tension qu’on est en régime"# = …….
DOC2RAPPELS D’ELECTRICITE
Loi d’additivité des tensions La tension aux bornes d'un branchés en série correspond chacun d'entre eux.
Loi d’Ohm
La tension aux bornes d’un conducteur la résistance multipliée par traversant.
En régime variable (dépendant courant en minuscule:
alors
$
%&%.
Mesures
Réaliser le montage électrique
' 20)* ; , 5-.
dispositif permettant l’acquisition bornes du condensateur
générateur.
Démarrer Atelier Scientifique d’acquisition:
• En ordonnée: voie 5, voie
• En abscisse: temps
• Temps d’acquisition: 3
• Nombre de points: 501
• Synchronisation: voie 6 Lancer l’acquisition interrupteur l’interrupteur.
Déterminer:
• La valeur de la tension permanent
• La valeur du temps caractéristique
Compléter la troisième
Mise en équation
Appliquer la loi d’Ohm tensions pour établir l’équation par la tension / lors Résoudre l’équationl’expression du temps caractéristique.
tableau. Les valeurs sont-elles en accord avec
Charge et condensateur
de smartphone, centrale ohmique, il forme le circuit RC, d’étudier l’évolution de la
tensions
d'un ensemble de récepteurs correspond à la somme des tensions de
conducteur ohmique est égale à par l’intensité du courant le
(dépendant du temps) on note tension et et $ . L’intensité est
électrique représenté ci-contre puis le compléter avec un l’acquisition de la tension aux et la tension aux bornes du
Scientifique et régler les paramètres voie 6 (calibre -5V,+ 5V)
s
6, 0,1 V, montant.
interrupteur ouvert puis fermer
atteinte en régime caractéristique
colonne du tableau.
équation
d’Ohm et la loi d’additivité des l’équation différentielle vérifiée lors de la charge.
l’équation différentielle. Donner caractéristique. Compléter le mesurées précédemment avec les valeurs théoriques?
2. Décharge du condensateur
Une fois le condensateur chargé, se décharger dans la résistance:En appliquant un raisonnement établir l’équation différentielle vérifiée
/ lors de la décharge.
Résoudre l’équation différentielle.
du temps caractéristique. Commenter.
Application:
La courbe de décharge du circuit RC photo est reproduite ci-dessous:
• Déterminer le temps caractéristique .
• Le conducteur ohmique a une résistance valeur de la capacité du condensateur?
/ , on peut le faire
similaire au précédent, vérifiée par la tension
différentielle. Donner l’expression Commenter.
RC d’un flash d’appareil
.
résistance de
