Le condensateur. q = C U. E = C U E en Joules. La puissance pourra être soit positive quand E augmente, soit négative quand E diminue.

Transcription

1 codsatur Défiitio U codsatur (qu o appll aussi «u capa») st costitué d dux armaturs coductrics séparés par u isolat applé diélctriqu. U codsatur st caractérisé par sa capacité qui s xprim Farad t sa tsio maximal. Farad (uité homogè das l systèm MKSA) st u uité trop grad pour êtr utilisé. pratiqu ls gradurs utilisés sot gééralmt ds valurs allat d l ordr du pico-farad ( pf - Farad) aux valurs d l ordr du micro-farad ( µf -6 Farad). a tsio maximal corrspod à la tsio qui put lui êtr appliqué sas risqu d détruir l diélctriqu. rtais codsaturs (otammt ls élctrochimiqus) sot polarisés. la sigifi qu la atur d lur diélctriqu st tll qu la tsio doit êtr appliqué qu das l bo ss. Foctiomt U codsatur accumul la charg élctriqu. régim prmat l codsatur s comport comm u circuit ouvrt. régim variabl, il s comportra suivat ls rlatios suivats : q U q oulombs, Farads, U Volts, i Ampèrs, t scods d q d U i t q U i d t d t U t i dt U ( U st la charg iitial) érgi mmagasié quad la tsio U vari d à U max sra : U Jouls a puissac pourra êtr soit positiv quad augmt, soit égativ quad dimiu. P U(t) i(t) P Watts régim siusoïdal l codsatur sra d autat plus «passat» qu la fréquc st élvé. odsaturs t bobis. Éd.. Pag / 7

2 O défiira so impédac Z Ω (Ohms) d la faço suivat : Soit la fréquc siusoïdalω Hz (Hrtz) t l trm imagiair j tl qu j - Z i doc U Z i U j ω j ω Associatios d codsaturs Aussi bi régim cotiu, régim variabl, siusoïdal, tc parallèl:... séri :... harg alcul d la tsio U(t) aux bors d u codsatur pdat la charg : Si o mt séri avc u codsatur u géératur t u résistac o l charg. U(t) ( i ( t) a tsio st u xpotill partat d V à t s t ayat comm asymptot la valur (ou U max ) du géératur. ) odsaturs t bobis. Éd.. Pag / 7

3 Décharg alcul d la tsio U(t) aux bors d u codsatur pdat la décharg : Si o rfrm u codsatur chargé à la tsio sur u résistac, o l décharg. U(t) i ( t) a tsio st u xpotill partat d la valur (ou U max ) d la charg iitial du codsatur à l istat t s t ayat comm asymptot U marqus sur la charg t la décharg Das ls cas la tsio part rapidmt d sa valur iitial t td asymptotiqumt vrs sa valur fial. courat, au début, a la mêm valur qu si était u court-circuit (i / ) t td asymptotiqumt vrs zéro fi d charg/décharg. a vitss d dsct/moté d l xpotill dépd du produit. qu o appllra la périod t qu o otra : τ (tau). τ Approximatio par sgmts d droit : U(τ) 6 %. U(τ) 95 %. U(5τ) 99 %. odsaturs t bobis. Éd.. Pag / 7

4 a bobi Défiitio U bobi (qu o appll aussi «u slf-iductac» ou tout simplmt «u slf») st costitué d u roulmt d spirs coductrics autour d u isolat ou d u oyau frromagétiqu (frrit, tôls, tc ). ll st caractérisé par so iductac qui s xprim Hry (H). État costitué d u crtai loguur d fil roulé, il faudra aussi tir compt d sa résistac itr. Foctiomt passag d u courat das u bobi cré u champ magétiqu. Si l courat vari, l champ magétiqu vari aussi. t quad u bobi st soumis à u champ magétiqu variabl il y a iductio. st l phéomè d l auto-iductio : passag d u courat i qui vari das ls spirs d la bobi créé u champ magétiqu qui fait apparaîtr aux bors d cll-ci u tsio u s opposat au courat qui l a gééré. À l ivrs du codsatur, régim prmat la bobi st passat. régim variabl, ll s comportra suivat ls rlatios suivats : Das ls formuls ci-dssous la résistac itr a été igoré. ll sra iclus das la résistac séri rpréstat touts ls résistacs du circuit (géératur, charg, ) Hry, U Volts, i Ampèrs, t scods i t U dt d i U d t I ( I st l courat iitial) érgi mmagasié quad l courat i vari d à i max sra : i Jouls a puissac pourra êtr soit positiv quad augmt, soit égativ quad dimiu. P U(t) i(t) P Watts régim prmat la bobi st «passat». régim siusoïdal la bobi sra d autat mois «passat» qu la fréquc augmt. odsaturs t bobis. Éd.. Pag 4 / 7

5 O défiira so impédac Z Ω (Ohms) d la faço suivat : Soit la fréquc siusoïdalω Hz (Hrtz) t l trm imagiair j tl qu j - Z j ω doc U Z i U j i ω Associatios d bobis Aussi bi régim cotiu, régim variabl, siusoïdal, tc séri :... parallèl:... harg alcul d la tsio U(t) aux bors d u bobir pdat la charg : Si o mt séri avc u bobi u géératur t u résistac o la charg. i(t) U(t) i( t) ( t t courat st u xpotill partat d à t s t ayat comm asymptot la valur / ) odsaturs t bobis. Éd.. Pag 5 / 7

6 uptur O décharg u codsatur rfrmat l circuit sur u charg (voir précédt). Ça aurait aucu ss pour u bobi. Au cotrair, o récupèrra l érgi ouvrat l circuit. a variatio du courat établi qui chutra à zéro auto-iduira u tsio ttat d s opposr à ctt chut du courat. st l pricip utilisé pour l allumag ds moturs à ssc. uptur i(t) U(t) i( t) t t ourat st u xpotill partat d sa valur iitial / à l istat t s t ayat comm asymptot i marqus sur la charg t la ruptur O rmarqu qu l comportmt d la bobi st l ivrs d clui d u codsatur. a vitss d dsct/moté d l xpotill dépd du produit. qu o appllra la périod t qu o otra : τ (tau). τ / Approximatio par sgmts d droit : i(τ) 6 % i max. i(τ) 95 % i max. i(5τ) 99 % i max. odsaturs t bobis. Éd.. Pag 6 / 7

7 PINIP D AUMAG (Motur à ssc) systèm, basé sur l pricip d la bobi d uhmkorff, a été utilisé jusqu aux aés 7. suit l élctroiqu a commcé à rmplacr prsqu tous ls élémts. UPTU BOBIN U(t) Us(t) ÉATU (bougi) BATTI V Au départ l ruptur st frmé. U courat costat pass das l circuit primair (côté gauch d la bobi). a bobi st réalité u trasformatur avc u rapport d ombr d spirs d l ordr d. courat du primair état cotiu il y aura pas d courat au scodair. Au momt ou l ruptur (vis platiés) s ouvr, la ruptur du courat provoqu u pic d tsio d viro 5 V ttat d s opposr à l arrêt du courat. pic d tsio s réprcutat aux bors du ruptur pourrait provoqur u éticll t brûlr ls cotacts. st l rôl du codsatur qui, dvu passat pour c régim trasitoir protèg l ruptur. pic d tsio au primair, U(t), provoqu au scodair u pic, Us(t), amplifié par l rapport d spirs, d viro 5 V. pic d tsio provoqura u éticll aux bors d l éclatur (ls bougis). Das cs acis moturs u orga mécaiqu, l distributur (ou Dlco), o rprésté sur l schéma, était chargé d provoqur l ouvrtur du ruptur au momt précis où o avait bsoi d l éticll, t sorti il distribuait la tsio à la bougi qui avait bsoi. odsaturs t bobis. Éd.. Pag 7 / 7