Condensateurs et diélectriques

Électricité et magnétisme (203-NYB)
Chapitre 5:
Condensateurs et diélectriques

5.1 La capacité
•Un condensateur est composé de deux
conducteurs, appelé armatures, séparés par un
isolant.
•On peut donner aux armatures des charges de
même grandeur mais de signe opposé en les
reliant à une pile.
• La capacité C est la quantité de charges qu’un
condensateur peur emmagasiner par unité de
différence de potentiel entre les armatures.
• L’unité SI de capacité est le farad (F).
1 farad = 1 coulomb/volt
6
12
11
1 10
1 10
QQ
C Q CV V
VC
F C V
FF
pF F
Q
V
C

5.1 (suite) Le condensateur plan
•Un condensateur plan est composé de deux
plaques conductrices planes de surface A séparées
par une distance d.
•Le champ électrique E est uniforme entre les
plaques
000
0
00
1
Q A Q
EA
Q
V Ed d
A
A
QV
Cd
Cdd
AC
A

5.2 Condensateurs en série et en parallèle
1 2 3
1 2 3
1 2 3
1 2 3
eq
eq
V V V V
q q q q
C V CV C V C V
C C C C
1 2 3
1 2 3
1 2 3
1 2 3
1
111
1 2 3
1 1 1 1
eq
eq
eq
q q q q
V V V V
q q q q
C C C C
C C C C
C C C C 
Des condensateurs branchés en
parallèle sont tous soumis à la même
différence de potentiel V.
Lorsque qu’une différence de potentiel
est appliquée à plusieurs condensateurs
branchés en série, ces derniers portent
tous la même charge.

5.3 L’énergie d’un condensateur
22
0 0 0
12 2 2
Q Q Q
EXT q Q CV QV
U W Vdq dq qdq
C C C
Q
V
q