Physique-chimie (spécialité) · TerminaleBac
Circuit RC et charge du condensateur : quiz de Terminale
Publié le 7 novembre 2026 · Mis à jour le 7 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Un condensateur stocke puis relâche de la charge électrique ; sa capacité C s'exprime en farads (F).1
- La constante de temps d'un circuit RC est le produit de la résistance par la capacité : τ = R × C.2
- Lors de la charge, la tension aux bornes du condensateur tend vers celle du générateur ; à t = 5τ, elle vaut environ 99 % de E.1
- Pendant la charge, la tension aux bornes de la résistance diminue et tend vers 0.2
Avant de commencer
Ce quiz couvre le circuit RC série et la charge d'un condensateur. Un condensateur est un composant capable de stocker puis de relâcher de la charge électrique.1 Il est caractérisé par sa capacité , exprimée en farads (F).1 Placé en série avec une résistance, il forme un circuit RC.2
Les questions portent sur le vocabulaire, le calcul de la constante de temps, l'allure de la charge et le comportement en régime permanent. Certaines demandent un calcul numérique : fais-le sur papier avant de répondre, en convertissant d'abord toutes les grandeurs dans les unités du Système international.
Quiz
13 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
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La capacité d'un condensateur s'exprime en farads.1 L'ohm est l'unité de la résistance , le volt celle de la tension et la seconde celle de la constante de temps . L'erreur tentante est de confondre la capacité avec la tension, parce que la capacité relie la charge portée à la tension appliquée ; mais elle reste une grandeur propre au composant, pas une tension.
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La constante de temps d'un circuit RC est le produit des valeurs de la résistance et du condensateur.2 Une somme n'a pas de sens (on n'additionne pas des ohms et des farads), et un quotient ne donne pas une durée : seul le produit s'exprime en secondes. L'erreur fréquente est d'écrire par analogie avec une loi d'Ohm mal retenue.
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On applique .2 Après conversion : et , donc . L'erreur tentante consiste à oublier de convertir les microfarads en farads, ce qui donnerait un résultat faux d'un facteur un million.
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On calcule avec et .2 Cela donne , soit environ . Le piège est de s'arrêter à sans convertir en millisecondes : la valeur en secondes n'est pas celle qui est demandée.
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C'est vrai : à , la tension aux bornes du condensateur vaut environ , soit 99 % de la tension du générateur.1 Penser qu'il faut attendre exactement pour que la charge soit terminée est l'erreur classique : est une durée caractéristique, pas la durée totale de la charge.
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À , .1 Ici : . Répondre revient à oublier qu'à la charge n'est pas encore strictement terminée : on attend environ .
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Au fil de la charge, la tension du condensateur s'approche de la valeur imposée par le générateur, alors que celle de la résistance diminue et tend vers 0.2 La somme des deux tensions reste égale à , donc quand l'une monte, l'autre baisse. Dire que la tension de la résistance tend vers revient à confondre les rôles des deux dipôles.
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C'est vrai, car est proportionnelle à à capacité fixée.2 Une résistance plus grande limite davantage le courant, donc le condensateur se charge plus lentement. Penser qu'une résistance plus grande accélère la charge est une erreur d'intuition fréquente, démentie par le produit .
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Après un échelon de tension, la charge est vite achevée et le condensateur équivaut alors à une interruption du circuit : le montage ne se comporte plus que comme une résistance seule.2 Aucun courant ne circule plus dans la branche du condensateur. L'erreur tentante est de le remplacer par un fil : cela vaut au tout début de la charge d'un condensateur déchargé, pas en régime permanent.
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Les fonctions qui modélisent la tension aux bornes du condensateur s'obtiennent en résolvant des équations différentielles d'ordre 1, qui lient l'intensité du courant à la tension.3 L'équation du second degré est un outil algébrique, pas la forme de la loi d'évolution. L'ordre 1 signifie que seule la dérivée première de la tension intervient.
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Un condensateur est un composant capable de stocker (charge) et de relâcher (décharge) de la charge électrique.1 C'est la résistance, et non le condensateur, qui dissipe l'énergie sous forme de chaleur. Un condensateur ne crée rien : il restitue ce qu'il a emmagasiné.
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De ,2 on tire , soit . L'erreur tentante est de multiplier par au lieu de diviser, ou de laisser le résultat en farads alors que la question demande des microfarads.
Les questions qu'on se pose
Pourquoi regarde-t-on la valeur à 5τ et pas simplement à τ ?
La constante de temps donne l'échelle de durée de la charge, mais le condensateur n'est pas encore chargé à cet instant. On considère qu'il est pratiquement chargé à , où la tension à ses bornes atteint environ 99 % de celle du générateur.1 Au bac, on te demandera souvent d'estimer la durée de la charge avec ce critère.
Comment éviter les erreurs de calcul sur τ ?
Convertis toujours les grandeurs avant de calculer : ohms pour , farads pour . Applique ensuite ,2 et le résultat est directement en secondes. Vérifie enfin l'ordre de grandeur : des kilo-ohms avec des microfarads donnent des millisecondes ou des fractions de seconde, pas des heures.
Sources
- TP 28 — Constante de temps τ d'un circuit RC, Académie de Guyane. Consulté le 6 novembre 2026.
- Circuit RC, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
- Charge et décharge d'un condensateur, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
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