Exercices RLC Série
Oscillations Libres – 2ème BAC SMA
Exercice 1 : Identification du régime
Un circuit RLC série a L = 0.2H, C = 5μF et R = 100Ω.
1. Calculer la résistance critique Rc
2. Déterminer le régime des oscillations
Exercice 2 : Pseudo-période
Pour L = 0.5H, C = 10μF et R = 50Ω :
1. Calculer ω0 et α
2. En déduire la pseudo-période T
Exercice 3 : Énergie initiale
Un condensateur C = 20μF chargé à 100V se décharge dans L = 0.1H et R = 150Ω.
1. Calculer l’énergie initiale
2. Quelle énergie reste-t-il après 5 oscillations ?
Exercice 4 : Facteur de qualité
Un circuit RLC a L = 0.4H, C = 25μF et R = 80Ω.
1. Calculer le facteur de qualité Q
2. Combien d’oscillations visibles ?
Exercice 5 : Décrément logarithmique
Dans un circuit RLC, l’amplitude passe de 10V à 3V en 3 oscillations.
Calculer le décrément logarithmique δ et le facteur Q.
Exercice 6 : Régime critique
On souhaite un régime critique avec L = 0.25H et C = 40μF.
1. Calculer R critique
2. Donner l’expression de q(t)
Exercice 7 : Équation différentielle
Pour L = 0.2H, C = 50μF et R = 120Ω :
1. Écrire l’équation différentielle pour uC(t)
2. Donner la forme de la solution
Exercice 8 : Transfert d’énergie
Dans un circuit LC idéal (R=0), l’énergie totale est 5mJ.
1. À quel instant l’énergie est-elle à 50% magnétique ?
2. Quelle est alors la tension aux bornes de C ?
Exercice 9 : Radio AM
Un circuit d’accord radio a L = 250μH et est réglé pour capter 1 MHz.
1. Calculer la capacité C nécessaire
2. Si Q = 50, quelle est la largeur de bande ?
Exercice 10 : Visualisation oscilloscope
Un oscilloscope montre des oscillations amorties avec :
- 1ère amplitude : 4 divisions
- 3ème amplitude : 1 division
- Base de temps : 1ms/div
Calculer δ, Q et α.