LE DIPOLE RC

Problématique : Qu’est ce qu’un condensateur, sa charge et sa décharge ? Comment évoluent les grandeurs électriques ( u(t) et i(t) ) dans un circuit RC constitué d’un conducteur ohmique et d’un condensateur ?

Expérience préliminaire :

En (1) : Eclat bref de l’ampoule pendant que uc augmente de 0 à E.
Le courant est transitoire d’intensité positive, c’est la charge.
En (2) : Eclat bref de l’ampoule pendant que uc augmente de E à 0.
Le courant est transitoire d’intensité négative, c’est la décharge.

I Capacité d’un condensateur

1° Charge du condensateur et intensité

Un condensateur de symbole est constitué de deux armatures séparées par un isolant. uG > 0

E e- ( mouvement des électrons imposé par le générateur ) Intensité moyenne :

i > 0 Accumulation d’électrons I = Q/(t Q : la charge qui + se déplace dans le circuit A B en coulomb ( C ) pendant R C Retrait d’électrons le temps (t en seconde ( s ).

uR > 0 uC > 0 Intensité instantanée : i(t) = dq(t)/dt dq(t)/dt est la dérivée de la charge q(t) qui se déplace dans le circuit à l’instant t.

Le courant positif est fléché dans le sens opposé au déplacement des électrons.

La charge accumulée par le condensateur qA est égale à la charge q qui s’est déplacée dans le circuit.
A courant constant QA = Q = I.t, à courant non constant qA = q est la primitive de i pendant la durée (t.
Remarques : 1) QB = - QA = - I.t et 2) les charges ne