Condensateur Energie SOS

[invitefd8c9658]

On m' a posé un problème assez délicat, j' ai beau réfléchir mais... :
Dans un circuit SANS RÉSISTANCE (idéale), deux condensateurs de même capacité électrique C, C1 est chargé d' une charge primaire Q0, l' autre a q=0.
1)Interrupteur ouvert : Trouvez l' énergie emmagasiné par C1.(Ei)
2)Après avoir fermer l'interrupteur Trouvez les charges finales et les énergies finales de chaque condensateur.(Ef1 et Ef2) (Ef=Ef1+Ef2)
3)Comparez Ef et Ei .. Justifiez ce resultat

1- E0=(Q0)²/2C
2- En appliquant la loi d' additivité des tensions on obtient:
Uc1=Uc2 donc (Q1/C1)=(Q2/C2) => Q1=Q2 (C1=C2=C)
Et puisque il y a une conservation de charge totale : Q0=Q1+Q2 =>Q1=Q2=Q0/2
Donc Ef1=Ef2=(Q1)²/2C=(Q0/2)²/2C=(Q0)²/8C => Ef=(Q0)²/4C
3- C'est ça le vrai problème Ed=Ei-Ef=(Q0)²/2C ....... Quel est la nature de cette énergie et comment elle s' est dissipée ???????

voila quelques indices : Y a pas de résistance donc pas la peine de mettre l' énergie thermique comme hypothèse. + Ni une énergie magnétique ... + il reste l' énergie potentielle électrique ou l' énergie cinétique des charges ou je sais pas peut être d' autres ....
Merci d' avance .
-----

[invite174ed8e0]

Bonjour,

L'état final n'est pas statique. Ton calcul donne la valeur moyenne des quantités considérées qui sont en fait stationnaires mais oscillantes dans le temps. Pour la forme de l'énergie manquante, je crois que tu as déjà la réponse.

[f6bes]

BONJOUR à toi,
La charge d'un condo n'implique NULLEMENT qu'il y aura une énergie à...dissiper !
Une fois chargé , il est chargé et GARDE son énergie (s'il est PARFAIT).
D'aprés toi quelle est le "genre" d'énergie qu peut bien accepter et fournir ( décharge) un condo !!

Un détail : si tu veux qq aides, vaut mieux indiquer ce que TOI tu en déduis et a fait.
Sur FUTURA , on ne fait pas les devoirs , à l a place du demandeur !!
Bonne journée

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Encore un exercice pour le bêtisier de Stefjm.
On prend deux composants dont la tension ne peut pas changer instantanément. Ils sont à des tensions différentes et on les branche ensemble.
Et on insiste:
voila quelques indices : Y a pas de résistance donc pas la peine de mettre l' énergie thermique comme hypothèse.
Je mets zéro au prof.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefd8c9658]

Bonjour,

L'état final n'est pas statique. Ton calcul donne la valeur moyenne des quantités considérées qui sont en fait stationnaires mais oscillantes dans le temps. Pour la forme de l'énergie manquante, je crois que tu as déjà la réponse.

dsl mais j'ai pas compris,(je ne suis qu' un lycéen), et pour la forme d' énergie je crois que c'est Energie potentielle..

[invite174ed8e0]

Oula, j'ai mis du temps à m'en rendre compte, merci LPFR.

C'est moche comme exo. Si tu approches deux condos, un chargé et un déchargé, tu vas avoir une petite décharge électrique dans l'air avant le contact. Après, tu auras un seul condensateur avec éventuellement un peu d'énergie restante je pense. Je ne sais pas si il y a une dynamique dans ce système, mais je pense que ça sort largement du programme de lycée.

[stefjm]

La charge d'un condo n'implique NULLEMENT qu'il y aura une énergie à...dissiper !

Ben si!
Le rendement est même de 50% pour les cas classiques que je connais.
On perd la moitié de l'énergie quoi qu'il arrive.
Cordialement.

[f6bes]

Bjr Stefjm,
Bon mettons les chose au point (pour le sieur BES):
Tu causes de rendement
question: le rendement de qui ? (du générateur ?)

Si je charge un condo PARFAIT (pas de fuite). Une fois chargé je subbodore qu'il le...reste.
Je n'y vois nulle dissipation d'énergie ( mais ce n'est QUE BES qui le suppose !)

Maintenant qu'à la "charge" de ce condo, une partie soit dissipée par la SOURCE sous une forme quelconque, je n'y vois
pas de contradiction. Mais dans ce cas c'est la source qui aura un rendement de 50% ...pas le condo.
A la décharge du condo je veux bien qu'il n'y ai QUE 50 % de rendement "restituée".....mais dans ce cas on ne cause plus...de charge du condo.

Comme le BES c'est arrété à certf etude + xx années...veut bien que tu développes un peu ( pas d'équation ,ni formule SVP)
Je ne comprend que la forme ..."littéraire". Un prof est suffisamment ..pédagogue..pour m'en dire qq lignes.
Merci d'avance.
Bonnes fétes

[stefjm]

Rebonjour,
T'as tout compris.

C'est impossible de parler de la charge d'un condensateur sans parler de l'appareillage qui va le charger. (Sauf dans les problèmes d'école mais ça pose quand même des soucis!) Et dans ce cas, le rendement est celui de l'appareillage + condensateur.

Si on utilise une source de tension pour charger un condensateur, on perd 50% de l'énergie développée par cette sources dans les résistances. (quelques soient leurs valeurs)
Je pense qu'avec une source de courant, on doit pouvoir approcher d'un rendement de 100%.

Si on ne s'occupe que du condensateur, c'est clair qu'il rend toute l'énergie qu'on lui a donnée, mais selon la façon dont on le charge et décharge, on ne pourra pas tout utiliser.

Cordialement.

[invite6dffde4c]

Bonjour Stefjm et F6bes.
Vous entamez un dialogue de sourds. Vous ne parlez pas de la même chose.
F6bes dit qu'un condensateur, une fois chargé garde sa charge et son énergie, ce qui est vrai.
Et Stejm dit que quand un charge un condensateur à partir d'une source de tension il y a 50% de l'énergie qui est perdue. Ce qui est vrai aussi.

Et cette énergie est perdue dans la résistance de contact au moment de la fermeture de l'interrupteur. Si on fait le contact à l'air on aura un gros plaf avec éclaboussure de particules de métal fondu. Ce n'est pas vraiment une étincelle ni un arc.
Cordialement,

[stefjm]

Et cette énergie est perdue dans la résistance de contact au moment de la fermeture de l'interrupteur. Si on fait le contact à l'air on aura un gros plaf avec éclaboussure de particules de métal fondu. Ce n'est pas vraiment une étincelle ni un arc.

J'ai failli faire la remarque qu'avec des tensions habituelles (<30V) on n'aurait jamais un arc électrique car jamais on n’atteindrait le champ électrique disruptif de l'air.
Et puis, je ne l'ai pas fais car la dernière fois que j'ai parlé de cette expérience avec mes enseignants de physique, je n'ai pas réussi à les convaincre que le gros plaf qu'ils voyaient était du à un courant et pas à une tension. (Je m'étais intéressé au truc car mes étudiants disaient des conneries, mais ce n'étaient pas vraiment de leurs fautes...)

@+

Edit : En fait, ce n'est pas non plus de la fautes des enseignants, ils ont appris comme cela.

[invite6dffde4c]

J...
Edit : En fait, ce n'est pas non plus de la fautes des enseignants, ils ont appris comme cela.

Re.
C'est leur faute de gober tout ce qu'on leur dit et de ne pas faire preuve d'un peu d'esprit critique.
Cordialement,

[f6bes]

Me revoilà,
Bon finalement , ça baigne ...suffit que l'on parle de la MEME chose ...( ce qui n'était pas le cas!)
C'est toujours celui qui est hors discussion...qui voit les "sourds" se causaient entre eux !!
Tout va bien, un peu gateux , mais pas en plein le BES.
Bonne soirée

[invitefd8c9658]

Et on insiste:
voila quelques indices : Y a pas de résistance donc pas la peine de mettre l' énergie thermique comme hypothèse.
Je mets zéro au prof.
Au revoir.

Dsl mé la c'est zero pour moi, mais tu pourrais m expliquer pourquoi stp chui pas assez convaincu merci ^^ .

Si tu approches deux condos, un chargé et un déchargé, tu vas avoir une petite décharge électrique dans l'air avant le contact. Après, tu auras un seul condensateur avec éventuellement un peu d'énergie restante je pense. Je ne sais pas si il y a une dynamique dans ce système, mais je pense que ça sort largement du programme de lycée.

C'est ce que je ma disais, mais j' ai l' impression, que c plus théorique qu expérimental, c du théorique que j'ai besoin (déja c pas un devoir c pour comprendre mais aussi pour pouvoir le prouver (raisonnement)) merci ^^

BONJOUR à toi,
La charge d'un condo n'implique NULLEMENT qu'il y aura une énergie à...dissiper !
Une fois chargé , il est chargé et GARDE son énergie (s'il est PARFAIT).
D'aprés toi quelle est le "genre" d'énergie qu peut bien accepter et fournir ( décharge) un condo !!

Un détail : si tu veux qq aides, vaut mieux indiquer ce que TOI tu en déduis et a fait.
Sur FUTURA , on ne fait pas les devoirs , à l a place du demandeur !!
Bonne journée

dsl pour le bonjour, Bonjour,
et comme je l'ai dit un peu en haut, ceci n' est pas devoir noté (si j'ai mis "sos" c pour attirer rien de plus ^^) ceci concerne le développement de mon esprit scientifique et analyste ainsi que tt autre lecteur, en ce qui concerne mon effort j'ai fais de mon mieux (2 nuits jusqu'a 3h matin et demander à plusieurs profs ... )
Merci
Bonne soirée à tous !!!

[stefjm]

Dans ce cas, c'est une question classique et légitime.

http://forums.futura-sciences.com/ph...densateur.html
http://forums.futura-sciences.com/ph...-physique.html

Cordialement.

[invite6dffde4c]

Dsl mé la c'est zero pour moi, mais tu pourrais m expliquer pourquoi stp chui pas assez convaincu merci ^^ .


C'est ce que je ma disais, mais j' ai l' impression, que c plus théorique qu expérimental, c du théorique que j'ai besoin (déja c pas un devoir c pour comprendre mais aussi pour pouvoir le prouver (raisonnement)) merci ^^


dsl pour le bonjour, Bonjour,
et comme je l'ai dit un peu en haut, ceci n' est pas devoir noté (si j'ai mis "sos" c pour attirer rien de plus ^^) ceci concerne le développement de mon esprit scientifique et analyste ainsi que tt autre lecteur, en ce qui concerne mon effort j'ai fais de mon mieux (2 nuits jusqu'a 3h matin et demander à plusieurs profs ... )
Merci
Bonne soirée à tous !!!

Bonjour.
Je vous invite à consulter cette page.
En particulier le point 13.
Je ne réponds pas à des messages écrits en SMS ou avec des abréviations.
Au revoir.

[invitefd8c9658]

Merci c'est exactement ce que je cherche . Merci beaucoup .