Physique
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Constante de temps
Le test comporte 4 questions :
Circuit RC
Circuit CR
Circuit LR
Circuit RL
La durée indicative du test est de 24 minutes.
Commencer
Circuit RC

Montrer que le circuit ci-dessus est un circuit du premier ordre, c'est-à-dire que les tensions d'entrée et de sortie sont liées par une équation du type :

,

est la constante de temps du circuit.

Exprimer en fonction des valeurs des composants du circuit.

Sachant que , quelle valeur faut-il donner à pour avoir une constante de temps de valeur ?

Circuit CR

Montrer que dans le circuit ci-dessus la tension d'entrée et la charge du condensateur sont liées par une équation du type :

,

est la constante de temps du circuit.

Exprimer en fonction des valeurs des composants du circuit.

Sachant que , quelle valeur faut-il donner à pour avoir une constante de temps de valeur ?

Circuit LR

Montrer que, dans le circuit ci-dessus, les tensions d'entrée et de sortie sont liées par une équation du type :

,

est la constante de temps du circuit.

Comment appelle-t-on ce type de circuit ?

Exprimer en fonction des valeurs des composants du circuit.

L’inductance de la bobine est . Calculer sachant que .

Circuit RL

Montrer que le circuit ci-dessus est un circuit du premier ordre, dans lequel les tensions d'entrée et l’intensité sont liées par une équation du type :

,

est la constante de temps du circuit.

Exprimer en fonction des valeurs des composants du circuit.

On veut donner à la valeur . Calculer la valeur de , sachant que .

Vous allez maintenant comparer vos réponses avec celles qui vous sont proposées.

Pour chaque question, vous vous noterez en fonction de la note maximum indiquée en tenant compte des indications éventuelles de barème.

A la fin du test un bilan de votre travail vous est proposé. Il apparaît entre autres une note liée au test appelée "seuil critique". Il s'agit de la note minimum qu'il nous paraît nécessaire que vous obteniez sur l'ensemble du test pour considérer que globalement vous avez assimilé le thème du test et que vous pouvez passer à la suite.

Circuit RC

Les deux résistances en série sont équivalentes à une résistance unique de valeur et les deux condensateurs en parallèle, à un condensateur unique de capacité .

Soit l'intensité du courant entrant dans le montage. La loi d'additivité des tensions donne : .

Compte tenu des expressions de et en fonction de la charge de l'ensemble des deux condensateurs : et ,

il vient : qui est l'équation d'un circuit du premier ordre de constante de temps . (3 points)

Application numérique :

( ) (1 pt)

0
1
2
3
4
Circuit CR

Les deux condensateurs en série sont équivalents à un condensateur unique de capacité et les deux résistances en parallèle, à une résistance unique de valeur .

Soit l'intensité du courant entrant dans le montage, et la charge de l'ensemble des deux condensateurs.

La loi d'additivité des tensions donne :

Comme et que la loi d'Ohm appliquée à la sortie donne , il vient :

,

qui peut s'écrire :

Il s'agit de l'équation d'un circuit du premier ordre de constante de temps (3 pts)

Application numérique : 

(1 pt)

0
1
2
3
4
Circuit LR

Les deux bobines en parallèle sont équivalentes à une bobine unique d’inductance .

Soit l’intensité du courant entrant dans le montage. La loi d’additivité des tensions donne :

Comme la loi d’Ohm appliquée à la sortie donne , il vient , et :

qui est l’équation d’un circuit du premier ordre de constante de temps . (3 pts)

Application numérique :

. (1 pt)

0
1
2
3
4
Circuit RL

Les deux bobines en parallèle sont équivalentes à une bobine unique d'inductance et les deux résistances en parallèle, à une résistance unique de valeur .

Soit l’intensité du courant entrant dans le montage. La loi d’additivité des tensions donne :

Comme la loi d’Ohm appliquée à la sortie donne , soit , il vient :

qui est l’équation d’un circuit du premier ordre de constante de temps . (3 pts)

Application numérique :

(1 pt)

0
1
2
3
4
Bilan
Nombre de questions :4
Score obtenu :/16
Seuil critique :11
Temps total utilisé :
Temps total indicatif :24 min.
Conclusion :
Légende :
Apprendre
S'évaluer
S'exercer
Observer
Simuler
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