Exercice type sur les condensateurs
Les exercices que vous trouverez en GEII sur les condensateurs sont souvent similaires. Il se peut que dans votre devoir maison, votre devoir surveillé ou en partiel vous trouviez soit des questions de cours soit un exercice typique faisant appliqué les ou la formule(s) vu en cours magistral puis en TD.
Pour les questions de cours, la seule méthode appropriée et que nous vous conseillons est d'apprendre son cours et ses formules afin d'être préparé à tout types de question qui pourrait être posé sur le cours magistral. Vous pouvez trouver notre cours sur les condensateurs à l'adresse suivante: http://elecduzero.wix.com/elecduzero#!le-condensateur-en-temporel/c6b1.
Pour les exercices nous allons vous montrer l'exercice type que vous trouverez en GEII.
Enoncé
Soit le circuit RC suivant avec comme tension d'entrée Ve
qui est un signal carré +/- 10V (en pointillé sur le chronogra-
-mme ci-contre).
Avec R = 1.8kΩ et C = 10nF, calculer en utilisant la formule
adéquate, la valeur de la tension aux bornes du condensateur
à l'instant t=ta.
Application
Pour se faire, il suffit d'utiliser la formule de Vc(t) vue en cours qui est la suivante:
Vc(t) = Vc(final)+[(Vc(initial)-Vc(final)]*exp(-t/τ) avec τ(tau)= R*C.
On prend comme Vc(final) la valeur de Vc si on laissait le condensateur se charger complètement soit 10V.
Vc(initial) est la valeur de Vc lorsque t=0 soit ici 0V.
On observe que 2 carreaux correspondent à 10μs et que "ta" correspond à 6 carreaux, on peut donc déduire que "ta" vaut 30μs.
On calcule ensuite τ = R*C = (1.8*10^3)*(10*10^-9) = 1.8*10^5.
Une fois toute ces données réunis nous pouvons alors appliqué la formule qui permet de calculer Vc(t) lorsque t=ta.
On obient donc:
Vc(ta) = 10 + [(0 - 10)*exp(-30*10^-6/1.8*10^5)]
= 10 + (-10)*exp(-5/3)
= 8.1V
Donc Vc(ta)=8.1V.
