condensateur

[invitebd2581ff]

si quelqu'un pouvait me détailler sa réponse parce que je ne comprend pas la correction donnée par mon prof ^^

on dispose de trois condensateurs identiques . le condensateur C3est initialemnt chargé par un generateur qui délivre une tension continue d'amplitude U=E.
on bascule l'interrupteur initialement en position (1) en position 2, on obtient ainsi un circuit série composé de C3 chargé et des condensateurs C1 et C2 déchargé
(il s'agit dun QCM)
a/ la tension au borne de C1 vaut U/2
B/ la tension au borne de C3 vaut 2U/3
C/l'energie electrique emmagasinée par l'ensemble des condensateurs vaut (1/3)CU²
D/l'energie electrique est équitablement répartie ans les trois condensateur

merci d'avance
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[invitea3eb043e]

Si je comprends bien, on se retrouve avec les 3 consensateurs en série ?
C1 et C2 sont équivalents à un condensateur C' de capacité C/2 initialement déchargé. A la fin, ils voient la même tension U". On écrit que la charge de C3 + la charge de C' vaut C E car la charge se conserve (pas l'énergie).
C U' + C/2 U' = C E donc U' = 2/3 U
L'énergie dans C3 sera 1/2 C U"², celle dans l'ensemble C1;C2 sera 1/4 C U'² donc dans C1 sera 1/8 C U'². Pas équitable comme partage.

[invitebd2581ff]

oui on se retrouve bien avec trois condensateurs en série dt l'un :C3 est initialement chargé par le génerateur et deux autres condensateur C1 et C2
d'après la correction les réponses sont :
a/ faux avec U1= U/3
mas je ne comprend pas le raisonnement du prof qui écrit :
Q0=Q3+Q1 (pourquoi ici ce n'est pas plutot Q0= Q3+Q1+Q2????)
avec Qo=CU d'ou CU=CU3+CU1
Cu= C*2*U1+CU1 avec U3=2*U1
dc U1= U/3
b/ Vrai
c/ vrai
d/ faux

[invitea3eb043e]

Q0 = Q1 + Q3 c'est vrai mais il faut un peu y regarder.
Regarde le pont qui relie C1 et C2. Il est isolé et neutre au début, donc il reste neutre. Ca veut dire que du côté de C1 il va voir une charge -q et du côté de C2 une charge +q. Ca veut dire que C1 et C2 portent l'un et l'autre une charge q=Q1=Q2.
Regarde alors le pont qui relie C3 et C1 : il est isolé et portait au début une charge C3 E, donc il garde cette charge avec une charge Q' sur C3 et une charge q=Q1 sur C1.
Tu en déduis les équations de ton prof, simplement il faut bien regarder les morceaux où on applique la conservation des charges.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitebd2581ff]

merci beaucoup Jean Paul!! J'ai compris