Réseaux électriques
Un générateur électrique est un dispositif permettant de produire de l'énergie électrique à partir d'une autre forme d'énergie. Par opposition, un appareil qui consomme de l'énergie électrique s'appelle un récepteur électrique.
- Générateur idéal de tension :
C'est un dipôle capable d'imposer une tension constante quelle que soit la charge reliée à ses bornes. Il est également appelé source de tension.( c’est lui qui sera étudié)
- Générateur idéal de courant :
Pour le générateur idéal de courant, le courant produit est constant, quelle que soit la tension demandée et la charge à alimenter
La tension aux bornes d’un générateur réel est :
La tension aux bornes d’un générateur qui débite est sa force électromotrice diminuée de la chute de tension
Si le générateur ne débite pas ;
C’est un appareil alimenté par de l'énergie électrique, qui a pour but de transformer l'électricité en une autre forme d'énergie (chaleur, moteur…)
- Force contre-électromotrice :
- Puissance:
- Rendement:
- Dipôle: c’est un composant électrique qui possède deux bornes: une de sortie et une autre d'entrée. Il peut être actif (cas d’un générateur) ou passif( récepteur).
- Réseau: c'est un circuit constitué de plusieurs dipôles (résistances, générateurs, récepteurs…) reliés entre eux
- Noeud: c'est le point de rencontre d'au moins trois dipôles (point sur la figure ci-dessous par exemple)
- Branche: c'est une partie de circuit comprise entre deux noeuds, telle que .
- Maille: c'est un circuit fermé, constitué d'un ensemble de branches (est une maille)
- Loi des nœuds : principe de conservation de l’électricité :
Il ne peut y avoir accumulation d’électricité en un nœud du circuit : La somme des intensités des courants entrants dans un nœud est égale à la somme des intensités des courants qui en ressortent
- Loi des mailles : loi d’ohm en circuit fermé :
Le long d’une maille, la variation totale du potentiel est nulle
En suivant la boucle rouge et en faisant attention au sens, les tensions peuvent être listées comme ceci :
Calculer l’intensité du courant dans la branche AB
On définie d’abord les courants dans chaque branche,
Loi des nœuds :
Loi des mailles :
Loi des mailles :
Nous avons donc un système de 3 équations à 3 inconnues. Après résolution, on obtient :
On applique les lois de Kirchhoff
On sait que
En les remplaçant dans la
C'est une équation différentielle du
On a alors,
La constante de temps
En appliquant la loi des mailles et en choisissant comme sens positif de parcours de la maille, le sens réel du courant :
On a alors,
Les conditions initiales :
La resolution de l'équation différentielle donne:
De là, on tire
Dans la décharge, le condensateur perd au bout d’une durée égale à
