TS – TP n°9 – Décharge d`un condensateur dans un di pôle RL

TS – TP n°9 – Décharge d'un condensateur dans un di pôle RL
(c'est à dire dans une bobine associée à un conducteur ohmique)
matériel
électrique : - un condensateur de capacité C = 1µF
- une bobine d’inductance L = 70 mH et de résistance interne r = 26,5Ω
- des résistances R: 33Ω - 68Ω - 100Ω - 470Ω - 1000Ω
- un générateur de tension constante 6V (ou alimentation stabilisée)
- une plaque de connexions, des cavaliers et des fils de connexions
- un interrupteur à 2 positions (ou commutateur à 2 voies)
de mesure : - 1 multimètre (plus au besoin)
- une interface d’acquisition ESAO et 2 adaptateurs (voltmètre et ampèremètre)
- le logiciel Généris5 et sa notice.
Vous devez montrer:
1- qu'un condensateur, initialement chargé, se décharge de manière oscillante dans une bobine
(c'est à dire que la tension u
c
mesurée aux bornes du condensateur est alternative).
2- que ces oscillations sont amorties au cours du temps (vous préciserez pourquoi il en est ainsi).
3- que si la résistance totale du circuit de décharge R
T
est supérieure à une certaine valeur R
c
,
appelée résistance critique, il n'y a plus d'oscillations: c'est le régime apériodique (vous
déterminerez une valeur approximative de R
c
de manière empirique).
4- pour 3 valeurs suffisamment faibles de R
T
, que la pseudo-période T des oscillations est
indépendante de R
T
, pour un condensateur et une bobine donnés.
5- que la valeur de la pseudo-période T des oscillations est égale à 2π. LC
6- que l'énergie électrique emmagasinée dans le condensateur varie également de manière
oscillante amortie (vous en indiquerez avec quelle périodicité).
Compte-rendu:
Les réponses aux différentes questions (qu'il vaut mieux traiter dans l'ordre proposé) s'appuieront sur
des graphes obtenus lors de mesures assistées par ordinateur, un même graphe pouvant superposer
les résultats de plusieurs expériences. Ces graphes seront imprimés en utilisant la méthode du compte-
rendu intégré au logiciel (1 seule page).
Indice:
Toutes les séries de mesures seront enregistrées durant 10ms et débuteront de manière synchronisée
avec une variation de l'intensité du courant qui traverse la bobine (s'inspirer du TP n°6).
Le professeur répondra à toutes les questions précises des élèves.
Aucun circuit électrique ne peut être mis sous tension sans son accord.