Tricky Circuit

Filtre à résistance et condensateur

Laisse passer les changements lents

RC signifie Resistor Capacitor, résistance–condensateur. Un filtre passe-bas conserve les variations lentes et atténue les rapides. Le gain est le rapport des amplitudes de sortie et d’entrée ; à la coupure il vaut environ 70.7 %. Un nanofarad (nF) est un milliardième de farad, unité de capacité ; une milliseconde (ms) est un millième de seconde.

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TABLE D’EXPÉRIENCES

Modifie les réglages du circuit, prédis les mesures puis vérifie un défi. Ce sont des modèles pédagogiques ; chaque leçon explique leurs hypothèses.

Connecte-toi pour enregistrer ta progression. La progression en mode invité reste sur cet appareil.

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Pourquoi cela fonctionne

Sinusoïde idéale en régime établi, sortie sur le condensateur sans charge. Transitoire et tolérances absents.

τ = RC est la constante de temps. fc = 1/(2πRC) est la coupure. Gain = 1/√(1 + (f/fc)²). nF signifie nanofarad, un milliardième de farad. Ici R est la résistance, C la capacité et f la fréquence d’entrée.

Difficulté
  1. Construis · Construis

    Allume avec 10 kΩ, 100 nF et 100 Hz. Observe environ 84.67 %.

    Besoin d’un indice ?

    10 kΩ; 100 nF; 100 Hz → 84.67%

  2. Explore · Change un paramètre

    À 1000 Hz, obtiens un gain de 20 % maximum et une constante de temps de 2 ms maximum.

    Besoin d’un indice ?

    10 kΩ; 100 nF; 1000 Hz → 15.72%

  3. Résous · Relève le défi

    À 160 Hz, obtiens une coupure de 150–170 Hz et un gain de 68–73 %.

    Besoin d’un indice ?

    10 kΩ; 100 nF; 160 Hz → 70.52%

Lectures complémentaires et fiches de circuits

Laisse passer les changements lents

Une règle utile

Doubler R ou C divise la coupure par deux et double la constante de temps.

Au-delà du modèle

Une charge réelle modifie le réseau ; la formule suppose une sortie sans charge.

Un piège à éviter

La coupure n’est pas un mur : les fréquences supérieures diminuent progressivement.

R double et C reste fixe. La coupure…

  1. double
  2. diminue de moitié
  3. reste identique
Pour aller plus loin

La coupure est inversement proportionnelle au produit RC.

Texas Instruments