Découvrez une série d'exercices corrigés sur le dipôle RC en physique pour la 4ème année secondaire. Idéal pour réviser les circuits RC, la constante de temps et la charge/décharge des condensateurs.
Question 1 sur 10 10:00
[{"id":52051,"question":"Dans un circuit RC série, que représente la constante de temps τ ?","option_a":"Le temps nécessaire pour charger complètement le condensateur","option_b":"Le temps nécessaire pour que la tension aux bornes du condensateur atteigne 63% de sa valeur maximale","option_c":"Le temps nécessaire pour que le courant dans le circuit s'annule","option_d":"Le temps nécessaire pour que l'énergie stockée soit maximale","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La constante de temps τ correspond au temps au bout duquel la tension aux bornes du condensateur atteint environ 63% de sa valeur maximale lors de la charge.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52052,"question":"La charge d'un condensateur dans un circuit RC suit une évolution linéaire.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La charge d'un condensateur suit une évolution exponentielle, pas linéaire, car la tension aux bornes du condensateur varie de manière exponentielle en fonction du temps.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52053,"question":"Quelle formule donne la tension aux bornes d'un condensateur en charge dans un circuit RC ?","option_a":"U(t) = E × (1 - e^(-t\/τ))","option_b":"U(t) = E × e^(-t\/τ)","option_c":"U(t) = R × I(t)","option_d":"U(t) = ½ × C × U²","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"La tension aux bornes du condensateur en charge est donnée par U(t) = E × (1 - e^(-t\/τ)), où E est la tension du générateur et τ la constante de temps.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52054,"question":"Lors de la décharge d'un condensateur, l'intensité du courant dans le circuit est maximale à t = 0.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"À t = 0, l'intensité du courant est maximale car la tension aux bornes du condensateur est maximale, et elle diminue ensuite exponentiellement.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52055,"question":"Quelle est l'unité de la constante de temps τ dans le système international ?","option_a":"Seconde (s)","option_b":"Farad (F)","option_c":"Ohm (Ω)","option_d":"Volt (V)","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"La constante de temps τ s'exprime en secondes (s), car elle résulte du produit d'une résistance (en ohms) par une capacité (en farads), et 1 F × 1 Ω = 1 s.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52056,"question":"Dans un circuit RC, si on double la valeur de la résistance R, que devient la constante de temps τ ?","option_a":"Elle reste inchangée","option_b":"Elle double","option_c":"Elle est divisée par 2","option_d":"Elle quadruple","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La constante de temps τ = R × C. Si R double, τ double également, car C reste constant.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52057,"question":"L'énergie stockée dans un condensateur dépend de sa capacité C et de la tension U à ses bornes.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"L'énergie stockée dans un condensateur est donnée par E = ½ × C × U², donc elle dépend bien de C et de U.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52058,"question":"Quelle est la valeur de la tension aux bornes du condensateur à t = τ lors de la charge ?","option_a":"63% de la tension du générateur","option_b":"37% de la tension du générateur","option_c":"50% de la tension du générateur","option_d":"100% de la tension du générateur","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"À t = τ, la tension aux bornes du condensateur atteint environ 63% de la tension du générateur, car U(τ) = E × (1 - e^(-1)) ≈ 0,63 × E.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52059,"question":"Dans un circuit RC, la somme des tensions aux bornes de R et C est égale à la tension du générateur.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"D'après la loi des mailles, la somme des tensions aux bornes de R et C est égale à la tension du générateur, car ils sont en série.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":52060,"question":"Quelle est l'expression de l'intensité du courant dans un circuit RC en charge ?","option_a":"I(t) = (E\/R) × e^(-t\/τ)","option_b":"I(t) = E\/R","option_c":"I(t) = C × dU\/dt","option_d":"I(t) = ½ × C × U²","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"L'intensité du courant dans un circuit RC en charge est donnée par I(t) = (E\/R) × e^(-t\/τ), car elle décroît exponentiellement avec le temps.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0}]
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