📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Équation différentielle : Pour un circuit RLC série, la loi d'additivité des tensions donne $u_L + u_R + u_C = 0$. En remplaçant par les expressions, on obtient : $$LC \frac{d^2u_C}{dt^2} + RC \frac{du_C}{dt} + u_C = 0$$
- Période propre : Si $R=0$ (circuit LC idéal), $T_0 = 2\pi\sqrt{LC}$.
- Énergie : $E_e = \frac{1}{2} \frac{q^2}{C}$ et $E_m = \frac{1}{2} L i^2$. L'énergie totale $E = E_e + E_m$ diminue au cours du temps à cause de l'effet Joule.
Méthodes à maîtriser
- Établir l'équation différentielle à partir de la loi des mailles.
- Déterminer graphiquement la pseudo-période $T$ (distance entre deux maxima).
- Calculer l'énergie dissipée par effet Joule : $\Delta E = E(t_2) - E(t_1)$.
Exemples corrigés
- Calcul de L : Si $T_0 = 10$ ms et $C = 10$ µF, alors $L = \frac{T_0^2}{4\pi^2 C} \approx 2,5$ H.
Erreurs fréquentes
- Oublier que $i = \frac{dq}{dt} = C \frac{du_C}{dt}$.
- Confondre la période propre $T_0$ et la pseudo-période $T$.
- Négliger la résistance interne de la bobine dans le calcul de $R_{totale}$.