Physique – Terminale S
Chapitre 8
Travaux Pratiques n°8
Le dipôle RLC série - Correction
( ) R
i t
2. Tracer i = f(t) dans la fenêtre 3. Courbe n°1.3
3. Comment varie i par rapport à t ? Conclure.
L’intensité i(t) est une grandeur oscillante et amortie dans le temps.
1.4 – Observation de la charge des armatures du condensateur
1. Déterminer l’expression de la charge en fonction de uC.
C
2. Tracer q = f(t) dans la fenêtre 4. Courbe n°1.4
3. Comment varie q par rapport à t ? Conclure.
La charge q(t) du condensateur est une grandeur oscillante et amortie dans le temps.
4. Que dire de la charge lorsque i est maximale et lorsque i est nulle ?
Lorsqu’on regarde les courbes i(t) et q(t), on peut se rendre compte que lorsque i est maximale, q est nulle, et
lorsque i est nulle, q est extrémale (minimale ou maximale, mais maximale en valeur absolue).
2 – INFLUENCE DES PARAMETRES DU CIRCUIT
2.1 – Influence de la capacité du condensateur (fichier RLC_influ_C.ltp)
On a tracé uC = f(t) avec C1≈1F, C2≈ 2 µF, C5≈ 5 µF et C10 ≈10 F. Pour ces mesures, L = 40 mH.
1. Sur quoi influe la capacité du condensateur ?
La capacité C du condensateur influe sur la valeur de la pseudo-période T : plus C est grande, plus la pseudo-
période est grande.
Remarque : les courbes uC(t) ne démarrent pas toutes de la valeur uC,max = E = 6,0 V. Ceci s’explique par la
durée entre le début de l’acquisition et la bascule de l’interrupteur, le condensateur commençant à se
décharger entre temps… Ceci n’influe toutefois pas du tout sur la valeur des pseudo-périodes obtenues.
2. Déterminer les pseudo-périodes dans les quatre 4 cas, T1, T2, T5 et T10. Justifier votre méthode.
C (µF) 1,02 2,02 5,25 10,47
T (ms) 1,37 1,85 2,90 4,10
(µF½) 1,01 1,42 2,29 3,24
Pour chaque valeur de T, on détermine la durée de plusieurs pseudo-périodes, comme nous avons procédé au
1.2.
3. Tracer T = f(C) Courbe n°2.1a et T = f( C) Courbe n°2.1b. Conclure.
La courbe T = f(L) ne correspond à aucune fonction simple, mais ressemble à une racine carrée : en traçant T
= f( C), on voit apparaître une relation linéaire,
T = 1,2753 × C
2.2 – Influence de l’inductance de la bobine (fichier RLC_influ_L.ltp)
On a tracé uC = f(t) avec une bobine de L10 ≈ 10 mH, L40 ≈ 40 mH, L70 ≈ 70 mH et L90 ≈ 90 mH. Pour ces
mesures, C = 10,5 µF.
1. Sur quoi influe l’inductance de la bobine ?
L’inductance L de la bobine influe sur la valeur de la pseudo-période T : plus L est grande, plus la pseudo-
période est grande.
2. Déterminer les pseudo-périodes dans les quatre cas, T10, T40, T70 et T90. Justifier votre méthode.
L (mH) 11,1 40,0 71,3 93,7
T (ms) 2,15 4,09 5,00 6,27
(mH-½) 3,33 6,23 8,44 9,68