Qu'est-ce qu'un condensateur en électricité ?
Un dipôle formé de deux plaques conductrices séparées par un isolant.
Comment appelle-t-on les plaques conductrices d'un condensateur ?
Les armatures.
Qu'appelle-t-on le diélectrique dans un condensateur ?
L'isolant entre les deux armatures.
Qu'est-ce que la charge q d'un condensateur ?
La charge d'une armature choisie selon le sens positif du courant.
Quelle relation lie la charge q et le courant constant I ?
q = I multiplié par le temps t.
Quelle est la formule du courant i en fonction de la charge q variable ?
i est la dérivée de q par rapport au temps, i = dq/dt.
Comment exprime-t-on la charge q à partir du courant variable i(t) ?
q est l'intégrale de i par rapport au temps, q = ∫i·dt.
Que fait la position ① de l'interrupteur dans ce circuit ?
Elle charge le condensateur.
Que fait la position ② de l'interrupteur dans ce circuit ?
Elle décharge le condensateur dans le résistor.
Quelle est l'expression de la loi des mailles dans ce circuit ?
UC + UR = E.
Comment s'exprime UR en fonction de R et i ?
UR = R·i.
Que fait UC pendant la charge sous tension en régime transitoire ?
UC augmente progressivement de façon exponentielle.
Comment évolue le courant i pendant la charge sous tension en régime transitoire ?
Le courant i diminue progressivement.
Quelles sont les valeurs de UC, UR et i en régime permanent de charge ?
UC = E, UR = 0 et i = 0 A.
Comment se comporte un condensateur complètement chargé en régime permanent ?
Il se comporte comme un interrupteur ouvert.
Qu'impose un générateur de courant sur l'intensité I ?
L'intensité I est constante.
Quelle formule relie la charge q au courant I et au temps t ?
q = I·t.
Comment s'exprime la tension UC d'un condensateur chargé à courant constant ?
UC = (I/C)·t.
Quelle forme a la courbe q = f(UC) pour un condensateur initialement déchargé ?
C'est une droite passant par l'origine.
Quelle forme a la courbe UC = f(t) pour un condensateur initialement déchargé ?
C'est une droite passant par l'origine.
Comment calcule-t-on la capacité C à partir de la courbe q = f(UC) ?
C est la pente de la courbe q = f(UC).
Quelle relation relie la capacité C, la charge q et la tension UC ?
C = q/UC.
Comment exprime-t-on la capacité C à partir de la pente k de UC(t) et du courant I ?
C = I/k.
Qu'exprime la capacité C d'un condensateur ?
Le rapport entre sa charge q et sa tension UC.
Quelle est la formule de la capacité d'un condensateur plan ?
C = ε·s/e = ε0·εr·s/e.
De quoi dépend la capacité d'un condensateur plan ?
De la surface s, de la distance e et du diélectrique.
Comment s'exprime la permittivité absolue ε du diélectrique ?
ε = ε0·εr.
Quelle est la valeur de la permittivité du vide ε0 ?
ε0 = 8,85·10⁻¹² F·m⁻¹.
Quelle conversion correspond à 1 cm² en m² ?
1 cm² = 10⁻⁴ m².
Quelle conversion correspond à 1 cm en mètres ?
1 cm = 10⁻² m.
Quelle conversion correspond à 1 mm en mètres ?
1 mm = 10⁻³ m.
Quelle est la formule de l’énergie électrique emmagasinée par un condensateur ?
EC = 1/2·C·UC².
Comment s’écrit l’énergie emmagasinée en fonction de la charge q et de la capacité C ?
EC = 1/2·q²/C.
Quelle formule exprime l’énergie emmagasinée avec la charge q et la tension UC ?
EC = 1/2·q·UC.
Qu'est-ce que la tension de claquage d'un condensateur ?
La plus petite tension provoquant une étincelle entre ses armatures.
Quelle formule relie la tension de claquage à la charge et au courant ?
Uclaquage = qmax/C = I·tmax/C.
Que faut-il faire pour charger plus vite un condensateur donné ?
Augmenter l’intensité I.
Qu'est-ce que la tension de service d'un condensateur ?
La tension indiquée par le constructeur, inférieure à la tension de claquage.
À quel instant l'égalité UR = UC est-elle atteinte pour un condensateur déchargé ?
Au temps t1 = R·C.
Comment évolue la tension UC(t) d'un condensateur avec tension initiale UC0 ?
UC(t) = UC0 + (I/C)·t.
Quand la tension maximale UCmax est-elle atteinte avec une tension initiale UC0 ?
Au temps tmax = C(UCmax − UC0)/I.
À quel temps l'égalité UC = UR est-elle atteinte avec une tension initiale UC0 ?
Au temps t1 = C(R·I − UC0)/I.
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1. Un condensateur est-il constitué de deux plaques conductrices séparées par un isolant appelé diélectrique ?
2. Que représente la quantité q associée à un condensateur dans la description conventionnelle ?
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