A. Etude du dipôle ( R,C ) :

Le générateur PM possède une f.é.m. E. Sa résistance interne est négligeable. 1. Quels sont les constituants d’un condensateur ?
2. Recopier le schéma ci-dessus sur votre copie et indiquer :
- le sens conventionnel de l’intensité du courant électrique
- les tensions E , uC et uR aux bornes des dipôles
3. A la date t = 0 s, on relie K à P. Montrer que l’équation différentielle reliant uAB = uC (t) à t s'écrit :
R.C . + uC = E
4. Nous admettons que la solution à cette équation différentielle est : uC = E ( 1 – e-t/τ )
a) Comment est appelé τ ?
b) Donner son expression en fonction des caractéristiques du circuit (R,C).
c) Quelle est son unité ?
5. L’enregistrement obtenu en mesurant la tension uC au cours du temps correspond à la figure 1 en annexe. Déterminer graphiquement les valeurs de E et de τ.
6. En déduire la valeur de C.
7. Que vaut la charge q du condensateur à la fin de sa charge ?
8. Calculer la tension aux bornes du condensateur au bout de 2 τ ?
9. Quelle énergie électrique est stockée dans le condensateur à la fin de sa charge ?
Au bout de quinze secondes, nous basculons l’interrupteur K en D dans le montage électrique précédent, tout en continuant à enregistrer la tension aux bornes du condensateur.
10. a) Comment dénomme-t-on ce qui se passe ?
b) Que vaut la constante de temps τ ?
c) Au bout de quelle durée peut-on considérer que uC = 0 V ?
d) Compléter la figure 1 de l’annexe en indiquant l’allure de la tension uc après t = 15 s, en indiquant clairement les points utiles à son tracé.
B. Etude du dipôle ( R, L ) :

Nous plaçons en série :

- un générateur de f.é.m. E = 10,0 V
- une bobine d’inductance L = 0,50 H et de résistance interne r = 20,0 Ω
- une résistance R = 20 kΩ

1. Schématiser le montage électrique en indiquant le sens conventionnel du courant et ceux des tensions.
2. Donner l’expression littérale de la constante de temps τ du dipôle (R,L).
3. Calculer la valeur de τ.