Défibrilateur cardiaque

Dans ce cours, Leïla présente l'exercice C du bac de l'année précédente qui porte sur un circuit RC modélisant un défibrillateur cardiaque. Le circuit est composé d'un générateur, d'un interrupteur, d'une résistance équivalente à celle du thorax du patient et d'un condensateur. Elle commence par expliquer que pour charger le condensateur, l'interrupteur doit être positionné en position 1, afin de mettre le générateur et le condensateur dans la même boucle. Elle montre ensuite comment obtenir l'équation différentielle en utilisant la loi des mailles et les lois de fonctionnement de chaque composant. L'équation obtenue est : RCDUC/dt + UC = U. Leïla explique ensuite comment vérifier que la solution de l'équation est correcte en utilisant les expressions précédemment obtenues et en les injectant dans l'équation différentielle. Elle montre également comment déterminer le taux de charge (ou taux C) en se basant sur l'argument de l'exponentielle dans la solution. Le taux de charge a la même unité que le temps. Ensuite, Leïla trace la courbe temporelle de l'évolution de la tension du condensateur, montrant qu'elle croît exponentiellement jusqu'à atteindre une valeur finale E. Elle démontre également que le condensateur atteint 99% de sa valeur finale à T1 égale à 5 taux C. Le cours se poursuit avec l'étude de la décharge du condensateur, représentant une défibrillation. Leïla explique comment déterminer graphiquement le moment où l'interrupteur bascule de la position 1 à la position 2, correspondant au début de la décharge. Elle montre également comment obtenir le temps caractéristique de décharge (taux graphe), en traçant la tangente à l'origine et en déterminant son intersection avec l'axe des temps. Enfin, Leïla aborde la durée nécessaire de décharge du condensateur dans des conditions normales d'utilisation. Elle rappelle que la décharge est terminée au bout de 5 taux décharge (5 RC). En utilisant la plage de résistance du corps humain (50 Ohm à 150 Ohm), elle estime que la durée de décharge se situe entre 0,043 secondes et 0,128 secondes, ce qui est bien inférieur aux 4 secondes maximum prévues. Le cours se termine sur l'invitation à regarder les autres vidéos pour les exercices A et B du sujet, puisqu