Les oscillations libres dans un circuit RLC — Physique 4ème année secondaire

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[{"id":16048,"question":"Dans un circuit RLC série en régime libre, quelle grandeur physique est responsable de l'amortissement des oscillations ?","option_a":"A. L'inductance de la bobine","option_b":"B. La capacité du condensateur","option_c":"C. La résistance du circuit","option_d":"D. La tension initiale aux bornes du condensateur","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"C","explication":"La résistance dissipe l'énergie sous forme de chaleur (effet Joule), ce qui réduit l'amplitude des oscillations au fil du temps.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16049,"question":"La période propre T₀ d'un circuit RLC est donnée par la formule :","option_a":"A. T₀ = √(LC)","option_b":"B. T₀ = 2π√(LC)","option_c":"C. T₀ = 1\/(2π√(LC))","option_d":"D. T₀ = LC\/2π","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La période propre est calculée par T₀ = 2π√(LC), où L est l'inductance et C la capacité. Cette formule découle de l'équation différentielle du circuit.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16050,"question":"Vrai ou Faux ? Dans un circuit RLC série en régime libre, l'énergie totale du circuit reste constante au cours du temps.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"L'énergie totale diminue avec le temps à cause de la dissipation par la résistance. Seule l'énergie totale en l'absence de résistance (circuit LC) reste constante.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16051,"question":"Quelle est l'unité de l'inductance L dans le système international ?","option_a":"A. Farad (F)","option_b":"B. Henry (H)","option_c":"C. Ohm (Ω)","option_d":"D. Volt (V)","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"L'inductance L s'exprime en Henry (H) dans le système international. Le Farad est l'unité de la capacité C.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16052,"question":"Dans un circuit RLC série, si on augmente la valeur de la résistance R, que se passe-t-il pour l'amortissement des oscillations ?","option_a":"A. L'amortissement diminue","option_b":"B. L'amortissement augmente","option_c":"C. L'amortissement reste inchangé","option_d":"D. Les oscillations deviennent périodiques","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"Plus la résistance R est grande, plus l'amortissement est fort, car la dissipation d'énergie est plus rapide.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16053,"question":"Vrai ou Faux ? La pseudo-période T des oscillations amorties est toujours inférieure à la période propre T₀.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"La pseudo-période T est toujours supérieure à la période propre T₀ car l'amortissement ralentit les oscillations.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16054,"question":"Quelle relation lie la tension aux bornes du condensateur u_C(t) et l'intensité du courant i(t) dans un circuit RLC série ?","option_a":"A. u_C = L di\/dt + R i + (1\/C) ∫i dt","option_b":"B. u_C = R i + L di\/dt + (1\/C) ∫i dt","option_c":"C. u_C = (1\/C) ∫i dt + R i","option_d":"D. u_C = L di\/dt - R i","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La relation correcte est u_C = R i + L di\/dt + (1\/C) ∫i dt, issue de la loi des mailles et des relations constitutives des dipôles.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16055,"question":"Si la résistance R d'un circuit RLC série est nulle, que deviennent les oscillations ?","option_a":"A. Elles s'amortissent instantanément","option_b":"B. Elles deviennent périodiques et non amorties","option_c":"C. La période devient infinie","option_d":"D. Le courant devient constant","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"Sans résistance (R=0), le circuit devient LC et les oscillations sont sinusoïdales, non amorties, avec une énergie totale constante.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16056,"question":"Vrai ou Faux ? L'énergie magnétique stockée dans la bobine est maximale lorsque le courant est maximal.","option_a":"Vrai","option_b":"Faux","option_c":"","option_d":"","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"L'énergie magnétique E_L = ½ L i² est maximale lorsque le courant i est maximal, donc la réponse est vraie.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":16057,"question":"Quelle est la dimension de la constante de temps τ = RC dans un circuit RC ?","option_a":"A. Temps (T)","option_b":"B. Sans dimension","option_c":"C. Résistance (Ω)","option_d":"D. Capacité (F)","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"La constante de temps τ = RC a la dimension d'un temps (T), car R est en Ω (V\/A) et C en F (A·s\/V), donc Ω·F = s.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0}]