Potentiel et condensateurs Fin chapitre 4, Tome 2 Chapitre 5, Tome 2

Plan Fin du chapitre 4 Chapitre 5: Condensateurs et diélectriques Retour sur l’énergie potentielle Potentiel pour une distribution continue de charges Conducteurs Chapitre 5: Condensateurs et diélectriques Définition d’un condensateur et de la capacité (C), donnée en F (farad), 1 F = 1 C/V Condensateurs en circuits Définition de diélectrique et modifications pour les condensateurs

Retour sur l’énergie potentielle Énergie potentielle électrique du système formé par deux charges est le travail extérieur qu’il faut fournir pour amener les charges de l’infini jusqu’à distance r sans variation d’énergie cinétique On peut donc parler d’énergie potentielle d’un système de charges + r +

On ne peut pas parler d’énergie potentielle électrique s’il n’y a qu’une charge Une seule charge génère un champ électrique donc le potentiel lui sera défini À retenir Mais

Condensateur Définition: dispositif emmagasinant les charges et l’énergie électrique Composé de deux conducteurs (armatures) séparés par un isolant, par exemple l’air Symbole utilisé dans les circuits pour le condensateur: fil armatures

Quelques symboles dans les circuits… Mise à la terre Condensateur Pile fil terre (« ground ») fil fil armatures + - + - fil fil

ΔV + - + - Pile +Q -Q Armatures

Diélectriques Matériaux qui augmentent la capacité des condensateurs + - + - + - + - + - + - + - + - molécules de diélectrique orientées aléatoirement molécules de diélectrique polarisées

En absence de diélectrique → E = E0 Avec diélectrique, champ induit par la polarisation: E = E0 – Ein → E = E0/κ

κ, la constante diélectrique (pas d’unités) Si ED = E0/κ En absence de pile ΔVD = ΔV0/κ CD = Q0/ΔVD = κ Q0/ΔV0 → CD = κ C0 Avec pile QD = κ Q0 CD = κ C0