Solution d'exercice 3 : énergie stockée-Circuit avec condensateurs et inductances - Circuits électriques
Le
circuit ne contient que des sources à courant continue. Rappelons
qu'une inductance est un court-circuit à courant continue et un
condensateur est un circuit ouvert à courant continue. Ceux-ci peuvent
être facilement vérifiés à partir de leurs caractéristiques
courant-tension. Pour une inductance, nous avons 
. Comme un courant continu ne varie pas avec le temps, 
.
Par conséquent, la tension à travers l'inductance est nulle pour tout
courant continu. C'est-à-dire que le courant continu passe à travers
l'inductance sans aucune chute de tension, exactement similaire à un
court-circuit. Pour un condensateur, les caractéristiques de la borne de
courant-tension sont 
. La chute de tension entre les éléments passifs due aux courants continus ne varie pas avec le temps. Donc, 
Et
par conséquent le courant du condensateur est nul. C'est-à-dire que le
courant continu ne passe pas à travers le condensateur indépendamment de
la quantité de tension. Ceci est similaire au comportement d'un circuit
ouvert. Notez que contrairement au courant continu, le courant
alternatif passe par les condensateurs en général.
Pour trouver le courant continu des inductances et la chute de tension a courant continue à travers les condensateurs, nous les remplaçons par leurs éléments équivalents, les courts-circuits et les circuits ouverts, respectivement, comme le montre la Fig.
. Comme un courant continu ne varie pas avec le temps, .
Par conséquent, la tension à travers l'inductance est nulle pour tout
courant continu. C'est-à-dire que le courant continu passe à travers
l'inductance sans aucune chute de tension, exactement similaire à un
court-circuit. Pour un condensateur, les caractéristiques de la borne de
courant-tension sont . La chute de tension entre les éléments passifs due aux courants continus ne varie pas avec le temps. Donc, Et
par conséquent le courant du condensateur est nul. C'est-à-dire que le
courant continu ne passe pas à travers le condensateur indépendamment de
la quantité de tension. Ceci est similaire au comportement d'un circuit
ouvert. Notez que contrairement au courant continu, le courant
alternatif passe par les condensateurs en général. Pour trouver le courant continu des inductances et la chute de tension a courant continue à travers les condensateurs, nous les remplaçons par leurs éléments équivalents, les courts-circuits et les circuits ouverts, respectivement, comme le montre la Fig.
Remplacement des inductances et des condensateurs par leurs équivalents en courant continu
Il est facile de trouver que
et 
. Donc, 
, 
et 
.
L'énergie totale stockée dans le circuit est la somme de l'énergie
stockée dans les éléments capables de stocker l'énergie, c'est-à-dire
deux condensateurs et deux inductances. Rappelons que l'énergie stockée
dans une inductance est 
Et est égal à 
Pour un condensateur. Ainsi, 
L'énergie totale stockée est
.
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