Charge d'un condensateur (circuit RC)

Charge d'un condensateur (circuit RC)

🎯 Idée clé — Quand on relie le condensateur au générateur, sa tension UC ne saute pas à la valeur E : elle y monte progressivement, selon une exponentielle croissante gouvernée par le temps caractéristique τ = RC.

📐 Formule(s) à connaître

dUCdt + 1τ UC = Eτ
UC(t) = E(1 − e−t/τ)
t = −τ ln (1 − UCE)

🔤 Légende & unités

  • UC(t) : tension aux bornes du condensateur (V), part de 0

  • E : tension du générateur = valeur finale (V), asymptote horizontale

  • τ = RC : temps caractéristique (s) ; régime permanent atteint à  ≈ 5τ

  • t : dernière formule = date à laquelle la tension atteint une valeur UC donnée

Méthode de mise en équation (toujours la même) : loi des mailles E = UC + UR, loi d'Ohm UR = R i, puis i = C dUC/dt. On combine et on divise par RC pour obtenir l'équation différentielle.