Le condensateur et sa capacité en Terminale
Le condensateur et sa capacité, c'est une notion de physique-chimie du chapitre « Circuit RC », au programme de Terminale. Voici le cours, un exemple et de quoi t'entraîner.
Le condensateur et sa capacité : le cours
Un condensateur est un composant électrique qui stocke de la charge électrique entre deux plaques métalliques séparées par un isolant. Sa capacité C mesure sa capacité à stocker cette charge : plus C est grand, plus il stocke de charge pour une même tension.
Exemple
Le flash d'un appareil photo utilise un condensateur : il accumule lentement de l'énergie, puis la restitue d'un coup pour créer l'éclair lumineux.
À retenir
La charge stockée dans un condensateur suit la relation $q = Cu$, où q est en coulombs, C en farads et u en volts.
S'entraîner sur le condensateur et sa capacité
Fais l'exercice, puis demande au tuteur de te corriger pas à pas.
Exercice 1
L'énergie stockée dans un condensateur peut être utilisée dans diverses applications, comme par exemple dans les flashs d'appareils photo pour fournir une impulsion lumineuse intense. Considérons un condensateur de capacité C = 220 µF chargé sous une tension de 300 V. 1. Calculer l'énergie maximale stockée dans ce condensateur. 2. Si cette énergie est libérée en 10 ms, quelle est la puissance moyenne dissipée par le circuit lors de la décharge ? 3. Comparez cette puissance moyenne à celle d'une ampoule domestique classique (environ 60 W).
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Un condensateur de capacité C = 10 µF est chargé par un générateur de tension continue de 5,0 V à travers un resistor de résistance R = 1,0 kΩ. Le circuit est fermé à l'instant t=0. 1. Calculer la charge maximale que peut stocker le condensateur. 2. Calculer la constante de temps du circuit. 3. Exprimer la tension aux bornes du condensateur en fonction du temps. Calculer sa valeur à t = τ.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Cette notion fait partie du chapitre Circuit RC (Physique-Chimie Terminale).