Le condensateur en Première D : charge et capacité
En électricité, on distingue les générateurs (qui fournissent l'énergie) et les récepteurs (qui la consomment). Parmi les récepteurs particuliers se trouve le condensateur, un composant capable de stocker des charges électriques. On le retrouve dans presque tous les appareils du quotidien à Madagascar : radios, téléphones, lampes torches rechargeables vendues au marché d'Analakely.
Condensateur : composant formé de deux plaques conductrices (armatures) séparées par un isolant, capable de stocker une charge électrique Q lorsqu'on lui applique une tension U.
Exemple
Ravo, élève à Antsirabe, branche un condensateur de capacité C = 100 µF sous une tension U = 12 V. La charge stockée vaut Q = C × U = 100 × 10-6 × 12 = 1,2 × 10-3 C, soit 1,2 mC.
À retenir
- Un condensateur stocke une charge Q grâce à la tension U appliquée à ses bornes.
- La relation fondamentale est Q = C × U, avec Q en coulombs (C), C en farads (F) et U en volts (V).
- 1 µF = 10-6 F : on utilise souvent le microfarad car le farad est une très grande unité.
Exercice d'exemple
Exercice : Soa utilise un condensateur de capacité C = 47 µF branché sous une tension U = 9 V. Calcule la charge Q stockée, en coulombs.
Voir la correction
Q = C × U = 47 × 10-6 × 9 = 423 × 10-6 C, soit Q = 4,23 × 10-4 C (0,423 mC).