Maîtrisez le dipôle RC : charge, décharge et constante de temps

Question 1 sur 10 10:00

[{"id":22208,"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 produit R×C","option_c":"La tension maximale aux bornes du condensateur","option_d":"L'intensité maximale dans le circuit","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La constante de temps τ est définie comme le produit de la résistance R par la capacité C du condensateur (τ = R×C). Elle caractérise la rapidité de charge ou décharge.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22209,"question":"La tension aux bornes d'un condensateur en charge suit une évolution linéaire.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La tension aux bornes d'un condensateur en charge suit une évolution exponentielle (U(t) = E(1 - e^(-t\/τ))), et non linéaire.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22210,"question":"Quel est l'ordre de grandeur de la constante de temps τ pour un circuit avec R = 10 kΩ et C = 100 µF ?","option_a":"1 ms","option_b":"10 ms","option_c":"100 ms","option_d":"1 s","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"C","explication":"τ = R×C = 10 000 Ω × 100×10^(-6) F = 1 s. Après 5τ (5 s), le condensateur est considéré comme chargé.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22211,"question":"Dans un circuit RC série, l'intensité du courant est maximale :","option_a":"Au début de la charge","option_b":"À la fin de la charge","option_c":"Quand le condensateur est déchargé","option_d":"Quand la tension aux bornes du condensateur est maximale","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"L'intensité est maximale au début de la charge (I = E\/R), puis elle décroît exponentiellement jusqu'à 0.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22212,"question":"La décharge d'un condensateur dans un circuit RC est un phénomène instantané.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La décharge suit une évolution exponentielle décroissante (U(t) = E e^(-t\/τ)), ce qui signifie qu'elle prend un temps fini pour atteindre 0.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22213,"question":"Quelle est l'expression de la tension aux bornes du condensateur en régime permanent (après une charge infinie) ?","option_a":"U = R×I","option_b":"U = E","option_c":"U = 0","option_d":"U = τ×C","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"En régime permanent, le condensateur est considéré comme un circuit ouvert (intensité nulle), donc la tension à ses bornes est égale à la tension du générateur E.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22214,"question":"Un condensateur de capacité C = 220 µF est chargé sous une tension E = 12 V à travers une résistance R = 1 MΩ. Quelle est la constante de temps τ ?","option_a":"0,22 s","option_b":"2,2 s","option_c":"22 s","option_d":"220 s","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"τ = R×C = 1×10^6 Ω × 220×10^(-6) F = 0,22 s.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22215,"question":"La constante de temps τ dépend de la tension d'alimentation E du circuit.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La constante de temps τ ne dépend que de la résistance R et de la capacité C (τ = R×C). Elle est indépendante de la tension d'alimentation E.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22216,"question":"Dans un circuit RC série, la tension aux bornes de la résistance R est maximale :","option_a":"Au début de la charge","option_b":"À la fin de la charge","option_c":"Quand le condensateur est déchargé","option_d":"Quand la tension aux bornes du condensateur est maximale","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"La tension aux bornes de R est maximale au début de la charge (U_R = E), puis elle décroît exponentiellement jusqu'à 0.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":22217,"question":"Après combien de constantes de temps τ le condensateur est-il considéré comme chargé à 99% ?","option_a":"1τ","option_b":"3τ","option_c":"5τ","option_d":"10τ","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"C","explication":"Après 5τ, la tension aux bornes du condensateur atteint 99,3% de sa valeur maximale (E). On considère alors qu'il est chargé.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0}]