Étudier le modèle capacitif
- Fiche de cours
- Quiz
- Profs en ligne
- Videos
- Application mobile
Relier l’intensité d’un courant électrique au débit de charges, c’est-à-dire à la charge électrique qui traverse une section droite d’un conducteur métallique.
- Un condensateur est un dipôle électrique qui est constitué de deux surfaces métalliques (appelées armatures) séparées par un isolant électrique.
- La capacité d’un condensateur (exprimée en farad F) mesure la possibilité pour un condensateur d'accumuler un plus grand nombre de charges électriques de signes opposés sur chacune de ses armatures. Pour une tension fixée aux bornes du condensateur, la charge électrique accumulée augmente avec la capacité. Les charges électriques portées par chaque armature sont opposées.
- Les capacités usuelles des condensateurs sont de l’ordre du nanofarad jusqu’au microfarad.
- Les relations qui lient l’intensité du
courant i,
la charge électrique qA d’une
armature A et la tension aux bornes du condensateur
uAB
sont
,
et
.
Dérivée d’une fonction
Le modèle capacitif (modélisation du condensateur) peut être étendu aux accélérateurs de particules.
Un condensateur est un dipôle constitué de deux armatures métalliques, chacune reliée à une des bornes et séparées par un isolant électrique qui est appelé diélectrique.

Exemples de condensateurs et symbole normalisé
Le condensateur est caractérisé par quelques grandeurs électriques.
- qA et qB sont les charges électriques (en coulomb C) portées respectivement par chacune des armatures A et B du condensateur.
- uAB est la tension électrique (en volt V) aux bornes du condensateur.
- i est l’intensité du courant (en ampère A) qui traverse le condensateur.

Grandeurs électriques associées au condensateur
Lorsqu’un courant électrique circule et traverse un condensateur, des charges électriques de signes opposés s’accumulent sur chacune des armatures du condensateur.
Lorsque la charge électrique maximale que peut accepter chacune des armatures est atteinte, le courant ne peut plus traverser le condensateur qui se comporte alors comme un interrupteur ouvert.

Charge électrique du condensateur
Les condensateurs ont souvent des capacités de quelques microfarads (1 μF = 1 × 10–6 F) ou nanofarads (1 nF = 1 × 10–9 F).
La tension uAB aux bornes du condensateur est proportionnelle à la charge électrique de l’une de ses armatures, avec la capacité C qui est le coefficient de proportionnalité.
qA = C × uAB et qB = –C × uAB |
avec :
|
Lorsque le condensateur est traversé par un courant électrique, des charges électriques apparaissent sur chacune de ses armatures et elles sont de valeurs opposées.
Il existe un lien entre l’intensité i du courant électrique et la charge électrique qA de l’armature du condensateur.
En régime permanent, c’est-à-dire qui est indépendant du temps, l’intensité du courant I en un point d’un circuit est égale à la charge électrique Q qui traverse la section droite du conducteur par unité de temps Δt.

Circulation des charges électriques dans un conducteur métallique
L’expression de l’intensité du courant I est la suivante.
![]() |
avec :
|
Un ampère correspond à un coulomb par seconde.
En régime variable, c’est-à-dire qui dépend du temps, l’intensité du courant i est égale à la dérivée temporelle de la charge électrique q(t).
![]() |
avec :
|
On considère un condensateur qui est traversé par un courant d’intensité i(t).
Ce courant est orienté de telle sorte qu’il arrive sur l’armature A.

Traversée d’un condensateur par un courant
La relation entre i(t) et qA est la suivante.
![]() |
avec :
|
Comme le courant part de l’armature B, il faut mettre un signe moins devant la dérivée si l’on fait intervenir la charge électrique qB.
Dans cette relation, on remplace la charge électrique qA par son expression en fonction de la tension uAB.
La relation établie est donc la suivante.
![]() |
avec :
|
- si uABdiminue,
alors
est négative :
i(t) est négatif donc le courant part de l’armature A ; - si uAB augmente,
alors
est positive :
i(t) est positif donc le courant arrive sur l’armature A.
Vous avez obtenu75%de bonnes réponses !