Nos classiques
Sommaire
Mes pages
N° Page

1. Constitution et transformations de la matière
2. Mouvement et interactions
3. Conversions et transferts d'énergie
4. Ondes et signaux
Annexes
/ 638

Chapitre 21
Travailler autrement
Classe inversée

Étude d'un condensateur

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Objectif : Comprendre ce qu'est un condensateur et son mode de fonctionnement.
Objectif : Étudier la charge et la décharge d'un condensateur.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

A
Fonctionnement d'un condensateur

Les condensateurs sont des composants que l'on retrouve un peu partout dans les appareils électroniques ! Si une tension leur est appliquée, des charges électriques s'accumulent sur leurs armatures.

Protocole d'étude du fonctionnement d'un condensateur

  • Sélectionner l'étude d'un condensateur (Capacitance en anglais).
  • Régler la tension de la pile sur 1{,}5 V, cocher Capacitance et Charge de la plaque supérieure.
  • Modifier les paramètres accessibles sur l'animation.

1. Proposer une définition au terme de capacité d'un condensateur.

2. Lister les paramètres dont dépend la capacité d'un condensateur.

3. Évaluer l'influence de chacun de ces paramètres en effectuant des mesures à l'aide de l'application. Reporter ces mesures dans un tableur de façon à tracer l'évolution de la capacité en fonction de ces paramètres.
4. Proposer un modèle entre la capacité C du condensateur et chaque paramètre.
Doc.
Animation Capacitance
Placeholder pour Schéma : condensateur, deux plaques, batterie, annotations (séparation : 9,8 mm, surface : 200 mm²).Schéma : condensateur, deux plaques, batterie, annotations (séparation : 9,8 mm, surface : 200 mm²).
Afficher la correction
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Supplément numérique

Rendez-vous sur l'animation
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

B
Charge et décharge

Un condensateur associé à un dipôle ohmique en série forme un circuit RC. On s'intéresse au comportement en charge et en décharge du condensateur à l'aide de l'animation à retrouver sur

Protocole d'utilisation de l'animation

  • Sur l'animation, repérer le bouton‑poussoir correspondant à l'interrupteur.
  • Lancer une charge et observer l'évolution de la tension aux bornes du condensateur.
  • Faire de même pour une décharge.
  • Modifier les résistances des conducteurs ohmiques et relancer l'animation.

1. À quel type de courbe correspondent les évolutions de la tension u_{\mathrm{C}} aux bornes du condensateur et de l'intensité i lors de la charge ?

2. Que constate‑t‑on lorsque l'on diminue les résistances des dipôles ohmiques ?

L'animation peut être interrompue une fois lancée en appuyant sur Stop. On se propose de réaliser plusieurs lancements de celle‑ci et de l'arrêter à différentes dates pour relever des mesures de u_{\mathrm{C}} et de t.

3. Réaliser une dizaine de mesures durant la charge du condensateur et les reporter dans un tableur‑grapheur.

4. Représenter l'évolution de u_{\mathrm{C}} en fonction de t. Vérifier que l'on retrouve un tracé correspondant à celui de l'animation.

Logo Geogebra

GeoGebra

Vous devez vous connecter sur GeoGebra afin de sauvegarder votre travail
5. Calculer, dans une nouvelle colonne, la grandeur k=\ln \left(\frac{E-u_{\mathrm{C}}}{E}\right) avec E la tension finale du condensateur. Représenter cette grandeur k en fonction de t.

6. Vérifier la cohérence de la réponse à la question 1.
Afficher la correction

Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?

Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.

j'ai une idée !

Oups, une coquille

Utilisation des cookies
Lors de votre navigation sur ce site, des cookies nécessaires au bon fonctionnement et exemptés de consentement sont déposés.