Electrocinétique
Décharge d'un condensateur

ExempleMontage expérimental et conditions initiales

Le condensateur de la question précédente étant chargé, on éteint la f.e.m E, à un instant que l'on note .

.

Méthode

a – Etude préliminaire du régime limite

Ici, plus de source d'alimentation : c'est le condensateur qui, en se déchargeant, provoque l'apparition du courant. Il est évident que le phénomène s'achève quand le condensateur est totalement déchargé, ce qui donne .

b – Mise en équation

La loi des mailles permet d'écrire ; avec

Attention, le signe moins est indispensable ici, car la loi d'Ohm est écrite ici avec un courant positif ; or, puisque diminue au cours du temps, sa dérivée est négative. Il faut donc bien l'écrire avec le signe moins, pour retrouver un courant positif.

On obtient alors : avec .

c – Résolution et graphes des fonctions obtenues

  • solution de l'équation sans second membre : .

  • solution particulière : 0, évidemment. Donc .

  • conditions initiales : à , la fonction ne peut présenter de discontinuité donc , d'où .

Finalement dont on tire

.

Remarque

Avec l'écriture , le courant i(t) obtenu est bien positif. Notez qu'il a simplement changé de sens par rapport à celui du courant de charge du condensateur.

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