Physique
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Résonance en tension aux bornes du condensateur

Enoncé global

On considère le circuit électrique étudié dans l'exercice précédent. La fréquence du générateur de tension varie de à .

On se propose d'étudier la résonance en tension aux bornes du condensateur : on se limite dans cet exercice à l'étude de la variation de l'amplitude de cette tension en fonction de la pulsation, soit la fonction .

Temps de résolution indicatif :20 mn
Question n°1

Comparer les expressions de l'amplitude de la d.d.p. aux bornes du condensateur et de l'amplitude des oscillations du système amorti (masse, ressort), en régime permanent et dans le cas d'une excitation harmonique.

Question n°2

Par analogie avec les résultats obtenus dans le cas de l'oscillateur mécanique :

  • Donner l'expression de la pulsation de résonance en tension du circuit et discuter l'existence de cette résonance.

  • Donner les expressions des amplitudes pour les valeurs et .

  • Calculer le facteur de surtension à la résonance .

  • Comparer ce facteur et le facteur de qualité du circuit.

Question n°3

Application numérique :

On donne , .Calculer la pulsation propre, la fréquence propre, le coefficient d'amortissement, le facteur de qualité et le facteur de surtension pour les deux valeurs de la résistance et .

Commenter les résultats obtenus.

Légende :
Apprendre
S'évaluer
S'exercer
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