Dipole RLC (2 petites questions)

[stross]

Sur le schéma suivant :





On a la courbe suivante lorsque l'interupteur est calé en 2:





Voilà ma question.

A certains dates, l'énergie E décroit rapidement.

Notre prof nous pose la question : " Comparer alors les énergies Ec et El"

Moi j'ai répondu : L'énergie emmagasnié par le condensateur est maximal quand l'énergie emmagasiné par la bobine est minal, et vice-versa. Il y a un transfert d'énergie entre le condesateur et la bobine.

Est ce que la réponse est celle attendu par rapport à sa question ???


Il a également posé : " Pourquoi, à ces dates, la puissance dissipée par Effet Joule est-elle importante"

J'ai répondu : Entre les deux instants où le condensateur est chargé au maximum, l'energie est transféré à travers et traverse donc le conducteur ohmique se qui accélère la perte d'énergie total.

Est-ce que la réponse est bonne ???



Je vous remercie pour vos réponses merci beaucoup
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[yahou]

A certains dates, l'énergie E décroit rapidement.

Notre prof nous pose la question : " Comparer alors les énergies Ec et El"

Moi j'ai répondu : L'énergie emmagasnié par le condensateur est maximal quand l'énergie emmagasiné par la bobine est minal, et vice-versa. Il y a un transfert d'énergie entre le condesateur et la bobine.

Ce que tu dis est juste, mais ne répond pas à la question. L'instant où l'énergie décroît le plus rapidement, c'est lorsque sa pente (négative) est la plus forte. A ce moment là, Ec est-elle maximale ou minimale ? Et El ?

Il a également posé : " Pourquoi, à ces dates, la puissance dissipée par Effet Joule est-elle importante"

J'ai répondu : Entre les deux instants où le condensateur est chargé au maximum, l'energie est transféré à travers et traverse donc le conducteur ohmique se qui accélère la perte d'énergie total.

C'est toujours juste, mais ça ne répond toujours pas à la question. La puissance dissipée par effet Joule est d'autant plus importante que le courant est grand. En fonction de la première question, tu dois pouvoir dire quelque chose sur le courant à ce fameux instant où l'énergie décroît le plus vite.

[stross]

Ce que tu dis est juste, mais ne répond pas à la question. L'instant où l'énergie décroît le plus rapidement, c'est lorsque sa pente (négative) est la plus forte. A ce moment là, Ec est-elle maximale ou minimale ? Et El ?.

Et bien à ce moment là, Ec est minimale et El est maximale lorsque la déccroissance est le plus forte ?

C'est toujours juste, mais ça ne répond toujours pas à la question. La puissance dissipée par effet Joule est d'autant plus importante que le courant est grand. En fonction de la première question, tu dois pouvoir dire quelque chose sur le courant à ce fameux instant où l'énergie décroît le plus vite.

C'est lorsqu'il le condensateur se décharge à travers la bobine et donc à travers le conducteur ohmique aussi ?

[stross]

A si j'ai bien compris c'est pourquoi à ces dates la puissance dissipée par effet jour est elle importante ? c'est parce que c'est le moment où la bobine emmagasine le plus d'énergie, et donc accelere la perte d'énergie ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[yahou]

Et bien à ce moment là, Ec est minimale et El est maximale lorsque la déccroissance est le plus forte ?

Oui.

A si j'ai bien compris c'est pourquoi à ces dates la puissance dissipée par effet jour est elle importante ? c'est parce que c'est le moment où la bobine emmagasine le plus d'énergie, et donc accelere la perte d'énergie ?

Ta phrase ne veux pas dire grand chose. Regarde les formules. Comment s'exprime l'énergie de la bobine ? Si elle est maximale, que peut-on dire pour l'intensité ? Et donc pour la puissance dissipée par effet Joule ?

[stross]

El= (1/2) L i² , lorsque El est au maximum l'intensité l'est aussi et donc la perte de courant est le plus fort donc une pertes d'énergie. C'est donc cette raison ?

Ce qui revient à la pertes de puissance, car l'energie est relié à la puissance par le temps W=P*t ?

[invite7d68fa5a]

Bonjour à tous.
Yayou a raison il faut regarder les pertes joule. Pour cela trace le courant qui est déphasé de 90° puis la puissance instantanée.Dans ta représentation il faut représenter tes tensions par des sinusoïdes amorties.
Cordialement
Albert45

[yahou]

El= (1/2) L i² , lorsque El est au maximum l'intensité l'est aussi et donc la perte de courant est le plus fort donc une pertes d'énergie. C'est donc cette raison ?

Ce qui revient à la pertes de puissance, car l'energie est relié à la puissance par le temps W=P*t ?

On y arrive, mais tu continues de rajouter des étapes inutiles en raisonnant sur les mots au lieu des équations. Plus précisément il n'y a aucune raison de passer par l'énergie alors que la puissance Joule est directement reliée au courant.

est maximum est maximum est maximum

[stross]

On y arrive, mais tu continues de rajouter des étapes inutiles en raisonnant sur les mots au lieu des équations. Plus précisément il n'y a aucune raison de passer par l'énergie alors que la puissance Joule est directement reliée au courant.

est maximum est maximum est maximum

Ha d'accord! Merci beaucoup pour ton aide Yahou Mais Est-ce qu'il y a un autre moyen pour raisonner ?

[invite7d68fa5a]

Re
Je précise tu représentes tes tensions en opposition de phase et ton courant en quadrature, puis tu détermines tes énergies fonction de v carré pour Uc et i carré pour Ul er Ur.
Et dans ces conditions Wc et Wl ne sont plus en "opposition de phase".
A+
Albert45

[yahou]

Est-ce qu'il y a un autre moyen pour raisonner ?

Je vois pas trop où tu veux en venir. Tu voudrais quoi comme genre de raisonnement ? En tout cas je ne crois pas qu'on puisse faire plus court et plus simple que ce que j'ai proposé.

tu représentes tes tensions en opposition de phase et ton courant en quadrature, puis tu détermines tes énergies fonction de v carré pour Uc et i carré pour Ul er Ur.
Et dans ces conditions Wc et Wl ne sont plus en "opposition de phase".

Je ne vois pas trop où tu veux en venir non plus. Pourquoi s'embêter à tracer la tension et l'intensité, alors que toutes les informations dont on a besoin sont sur le graphe de l'énergie, qui est déjà fourni ?

[invite7d68fa5a]

Re
Le pb c'est que pour moi le graf. est faux. courant et tension en quadrature.
Wl et Wc ne peuvent pas etre en "opposition de phase.
A+
Albert45

[yahou]

Le pb c'est que pour moi le graf. est faux. courant et tension en quadrature.
Wl et Wc ne peuvent pas etre en "opposition de phase.

Ok je comprends mieux. Si on appelle la période de la tension (ou de l'intensité), courant et intensité en quadrature signifie un décalage de . Maintenant quand on prend le carré pour avoir l'énergie, la période est divisée par deux (les minima et maxima se transforment tous en maxima et les zéros en minima) : . Du coup pour l'énergie on a bien opposition de phase : .

Raisonnement valable sans amortissement, mais applicable qualitativement ici.

[stross]

Ok je comprends mieux. Si on appelle la période de la tension (ou de l'intensité), courant et intensité en quadrature signifie un décalage de . Maintenant quand on prend le carré pour avoir l'énergie, la période est divisée par deux (les minima et maxima se transforment tous en maxima et les zéros en minima) : . Du coup pour l'énergie on a bien opposition de phase : .

Raisonnement valable sans amortissement, mais applicable qualitativement ici.

Lorsque tu parles de courant et intensité c'est pareil n'est ce pas ? Courant = intensité ?

Par ailleurs lorsque tu dis courant et intensité en quadrature, je ne vois pas graphiquement comme c'est ? (Je sais que quadrature c'est t=T/4 )

De plus lorsque tu dis on prends le carré, c'est le carré qui permet d'avoir l'expression de Ec= (1/2) C.Uc² ? et El= (1/2) L. i² ?

J'aimerai avoir plus de précision s'il te plait sur ton explication.


Merci d'avance

Cordialement

[yahou]

Lorsque tu parles de courant et intensité c'est pareil n'est ce pas ? Courant = intensité ?
[..]
lorsque tu dis courant et intensité en quadrature

Il s'agit d'une faute de frappe ; je voulais dire "tension et intensité en quadrature". Sinon courant et intensité peuvent être considérés comme synonymes ici, bien que ce soit un abus de langage (courant c'est plutôt le phénomène, intensité c'est une grandeur associée au phénomène).

en quadrature, je ne vois pas graphiquement comme c'est ? (Je sais que quadrature c'est t=T/4 )

Sur la courbe tu décale horizontalement d'un quart de la distance entre deux maxima par exemple. C'est précisément le décalage entre la fonction cosinus et la fonction sinus.

De plus lorsque tu dis on prends le carré, c'est le carré qui permet d'avoir l'expression de Ec= (1/2) C.Uc² ? et El= (1/2) L. i² ?

Oui.

[stross]

Il s'agit d'une faute de frappe ; je voulais dire "tension et intensité en quadrature". Sinon courant et intensité peuvent être considérés comme synonymes ici, bien que ce soit un abus de langage (courant c'est plutôt le phénomène, intensité c'est une grandeur associée au phénomène).


Sur la courbe tu décale horizontalement d'un quart de la distance entre deux maxima par exemple. C'est précisément le décalage entre la fonction cosinus et la fonction sinus.

A d'accord je vois à condition que l'on parle de la tension du condensateur ?

Car si on part de t=0

Uc= Umax

UL=0

i=0

Ec= (1/2) C. Umax²

El=0

Pour t = T/4

Uc=0

Ul= Umax

i = - C.E.wo

Ec=0

El=(1/2).C.Umax²

Pour t= T/2

Uc= -Umax

UL=0

i= 0

Ec= (1/2).C.Umax²

El= 0

C'est bien correct n'est ce pas ???




Par ailleurs lorsque vous dites " comme pour la fonction sinus et cosinus " Ne sont-elles pas décalé de PIE/2 ???



D'autre part pour qu'on s'entende bien, en opposition de phase c'est quoi dans le graphique que je vous ai fait part ?

[yahou]

A d'accord je vois à condition que l'on parle de la tension du condensateur ?

En effet.

[...]
C'est bien correct n'est ce pas ???

Oui, en négligeant la résistance. Et qualitativement si la résistance n'est pas trop importante. Sauf pour Ul qui est en quadrature avec le courant et en phase avec Uc (puisque sans résistance, c'est la même tension).

Par ailleurs lorsque vous dites " comme pour la fonction sinus et cosinus " Ne sont-elles pas décalé de PIE/2 ???

Pour voir apparaître , il faut considérer et .
Ou alors on garde les fonctions de base ; la période est alors , et vaut bien un quart de période.

D'autre part pour qu'on s'entende bien, en opposition de phase c'est quoi dans le graphique que je vous ai fait part ?

Opposition c'est quand les minima de l'un tombe sur les maxima de l'autre. Comme El et Ec.

[stross]

D'accord, je vois claire gràce à toi Yahou, je te remercie beaucoup !