Exemple: la permittivité diélectrique de l'air est ε = 8, 9 × 10 − 12 F · m − 1. II Capteurs capacitifs Le principe d'un capteur capacitif repose sur le fait qu'une grandeur physique (pression, accélération…) engendre une variation de la distance séparant les armatures A et B d'un condensateur et donc une variation de sa capacité. Moyennant un étalonnage préalable, la mesure de la capacité permet une détermination indirecte de la grandeur physique recherchée. Exemple: capteur de pression. Déterminer les caractéristiques d'un condensateur Le condensateur représenté ci-après est constitué d'un enroulement de deux feuilles métalliques et de deux feuilles d'isolant d'épaisseur 57 µm. Ce condensateur a la forme d'un cylindre de 24 mm de diamètre et 50 mm de long. Tp mesure de la capacité d un condensateur de volet. Il est assimilable à un condensateur plan constitué de deux armatures planes de surface S et séparées par une feuille d'isolant d'épaisseur e. (Une seconde feuille d'isolant évite que les deux armatures soient en contact). Sa capacité s'exprime par la relation: C = ε S e avec ε = 3, 8 × 10 − 11 F · m − 1.
On affiche le résultat de mesure à l'aide du moniteur série dans le menu « Outils ». Le langage de programmation Arduino permet de faire figurer des commentaires qui sont précédés d'une double barre oblique ( slash en anglais): « // ». La ligne à ce moment-là n'est pas exécutée. Pour qu'elle le soit, il faut supprimer les slashs. Sur la première ligne du programme est écrit: // nombre de millisecondes entre chaque mesure long interval =; Cliquez ici pour retrouver le programme Arduino Questions préliminaires (10 minutes conseillées) On souhaite obtenir une courbe pour la charge d'environ points. 1. Mesure de la valeur de la capacit d'un condensateur bac S Inde 2008. Calculer l'ordre de grandeur du temps nécessaire à la charge complète du condensateur. 2. Proposer une valeur du nombre de millisecondes entre deux mesures à la place des ms indiquées dans le doc. 5 (⇧). Appel n°1 Appeler le professeur pour lui présenter votre proposition, ou en cas de difficulté. Acquisition des données (15 minutes conseillées) 3. Réaliser le montage présenté dans le doc. 1 (⇧) afin d'étudier la charge du condensateur avec le résistor de résistance connue.
On comprend aisément l'intérêt d'enrouler les feuilles pour réduire l'encombrement du condensateur.
Montage n° 20 Mesure de la capacité d`un condensateur par Montage n° 20 Mesure de la capacité d'un condensateur par différentes méthodes Introduction Un condensateur est un dipôle électrique constitué de 2 armatures conductrices en regard l'une de l'autre et séparées par un isolant appelé diélectrique. Il y a accumulation de charges sur une armature: les charges se VA-VB condensent sur la plaque A. La plaque B se charge également avec i qB=-qA. Il y a donc apparition d'une ddp entre les 2 plaques. Tp mesure de la capacité d un condensateur pour. (utiliser la maquette du condensateur plan: très didactique) qA qB Historiquement, le premier condensateur est apparu en 1745 à Leyde en Hollande (=bouteille de Leyde). Une grande évolution jusqu'à aujourd'hui, mais le principe reste le même. Le condensateur est caractérisé par sa capacité qui s'exprime en Farad. La capacité du condensateur régit sont comportement électrique. Pour un condensateur plan, C=εS/e avec ε=ε0εr. Il y a donc 2 façons de déterminer C: par le calcul car C ne dépend que des caractéristiques physiques du condensateur (épaisseur entre les armature, surface des armatures en regard).
6)- Si le temps le permet. - Tracer la courbe u AB = f ( t). Commenter la courbe obtenue. Cliquer sur l'image pour l'agrandir
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