0 Un condensateur plan de capacité C = 0,1 jiF est chargé sous une tension
constante U = 10 V. Le diélectrique est un isolant plastique qui se présente
sous forme de bande rectangulaire de largeur l = 4 cm. de longueur L, d'épaisseur constante e = 20 p.m et de constante diélectrique er = 2,5.
□ 1. La charge du condensateur est 1 p.C.
□ 2. Son énergie est 5.10~6 J.
□ 3. La longueur de la bande du diélectrique est 2,2 cm.
La tension maximale que peut supporter le condensateur est Um = 2(X) V.
□ 4. Le diélectrique est alors soumis à un champ électrique maximal
Em = 107 V.m-1.
□ 5. L’énergie maximale emmagasinée par un tel condensateur est £<;/ =
où V représente le volume du diélectrique.
B Un condensateur plan a des armatures circulaires de rayon r = 5 cm et distantes
de e = 1 mm. On maintient entre ses bornes une tension constante Uo = 5(X) V.
Le diélectrique est du mica et a pour permittivité relative er = 8.
1. La capacité du condensateur vaut :
□ a) 69,4pF,
□ b) 556 pF.
□ 2. La charge du condensateur vaut 0,278 /i C.
3. On retire le mica tout en maintenant la tension constante. La nouvelle
charge du condensateur vaut :
□ a) 3,475.10“8C,
□ b) 4,337.10-9 C.
On donne 60 = „
F. m1.
3677.10y
Corrigés
Exercices
Oi- Par raison de symétrie, le champ est radial et il est perpendiculaire au fil.
A étant positif, le champ a le sens indiqué sur le schéma (Fig. 7.17).
Détermination de la norme de E.
Soit un cylindre de rayon r, de hauteur h et d'axe le fil rectiligne.