Ben Tahar Néjib
Clin d’œil didactique sur le système électrique et mécanique 4ième année secondaire
I/ Le raisonnement causal séquentiel :
Le raisonnement causal séquentiel est fréquemment adopté par les élèves pour comprendre le comportement d’un circuit RLC série, en effet, l’excitateur (générateur) tension impose un stimulus aux bornes du circuit celui-ci produit une réponse qui est la charge du condensateur. Dans cette perspective le circuit RLC est abordé dans une logique behavioriste. Le diagramme suivant traduit cette relation de causalité :
Jusqu’au ce niveau le raisonnement adopté par les élèves fonctionne bien, mais, l’expérience montre qu’ils éprouvent une difficulté conceptuelle lorsqu’on étudie le comportement du courant là où la relation de causalité n’est plus linéaire. Pour un tel raisonnement réaliste toujours l’effet est en retard par rapport à la cause, ce qui est vrai dans le cas de la charge et non le courant. En lumière de ce qui précède il fallut concevoir autrement un circuit RLC.
II/ Concevoir autrement:
En adoptant une approche fréquentielle pour étudier le courant électrique dans le circuit RLC série, on observe que le courant peut être en avance de phase par rapport à la tension excitatrice ; ce qui est mal appréhender à travers un raisonnement causal réaliste. Une approche plus générale est qui rend uni l’excitateur et le circuit RLC est nécessaire pour pouvoir appréhender le comportement du courant qui parait contre nature à travers un raisonnement causal linéaire. Ceci est possible si on considère que le système non seulement le circuit RLC mais {générateur+ RLC}.
Générateur Circuit RLC
en série
tension Réponse Charge
Relation de causalité
Système : Générateur Circuit RLC
en série
Ben Tahar Néjib
Dans cette approche systémique, le système {générateur+ RLC} est complexe, dans le sens du pluralisme des composants et des relations inter-composants ainsi ce qui nous concevons comme réponse dans un raisonnement causal linéaire, peut être conçu comme effet d’une relation de récursivité dans laquelle ce qui est conçu comme excitateur influence sur les autres parties du système et simultanément influencé.
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