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Quels sont les instruments nécessaires pour mesurer la puissance électrique ? |
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Donner toutes les relations qui définissent la puissance P |
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Comment peut-on déceler la puissance dissipée dans une résistance ? |
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Donner la puissance d'un grille-pain, d'un téléviseur, d'une voiture de sport |
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Où trouve-t-on l'indication de la puissance d'un moteur électrique ? |
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Citer deux exemples de pertes par effet Joule : |
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A part la chaleur, citer les autres effets de l'électricité : |
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Un ordinateur a-t-il des pertes par effet Joule ? Si oui, où se produisent-elles ? |
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Sur les aliments que nous
achetons, certaines valeurs sont indiquées en joules.
Est-ce normal et pourquoi ? |
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Où se trouvent les pertes lorsque l'on chauffe de l'eau dans une casserole ? |
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Pourquoi utilise-t-on de l'huile plutôt que de l'eau dans les radiateurs à accumulation ? |
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De l'eau est chauffée de 20 [°C] à 80 [°C]. Que vaut la différence de température en Kelvin ? |
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En quels matériaux sont construits les corps de chauffe ? |
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Calculer la dépense d'énergie électrique d'un radiateur parcouru par un courant de 6.5 [A], soumis à une tension de 230 [V], de 22 heures à 6 heures et de 16 heures à 17 heures 45. |
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Une lampe consomme une énergie de 7.6 [MJ]. Sachant que la tension de service est de 48 [V] et que sa résistance à chaud est de 0.87 [kW ], calculer le temps de fonctionnement de cette lampe en heures, minutes et secondes. |
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Pour chauffer un local, un radiateur de 4 [kW] est installé. Sachant qu'il faut 3,5 minutes pour augmenter la température du local de 1 [K], calculer la puissance d'un radiateur additionnel pour diminuer ce temps de chauffe de 100 [s]. |
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Le rendement global de la
Grande-Dixence est de 0.83.
Calculer le rendement de l'alternateur si le rendement de la turbine est de 88%. |
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Nous posons, sur une plaque
de cuisinière électrique, une casserole en aluminium de 200
[g] contenant 2 [l] d'eau à 15 [°C]. Nous désirons porter
cette eau à 80 [°C] en 3.2 minutes. Nous admettons que 20% de
l'énergie est dissipée en pure perte.
Calculer la puissance électrique nécessaire pour chauffer cette eau. |
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Nous portons, de 12
[°C] à 98 [°C], 1 [l] d'eau. Quelle est l'énergie
mécanique si le rendement du groupe turbine-alternateur est de 83%,
le rendement du réseau électrique de 89% et le rendement
de la bouilloire
de 0.67 ? |
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Un corps de chauffe met 45
minutes 12 [s] pour chauffer une plaque de fonte de 340 [°C]. Cette
plaque a une dimension de 20 ×
10 ×
40 [cm].
Pour alimenter ce corps de chauffe de 860 [mW ], un courant de 75 [A] est nécessaire. Calculer le rendement de cette installation de chauffage. |
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Calculer la puissance dissipée
par les résistances R1 , R2 , R3,
sachant que la tension du montage UAB est
de 230 [V]. Tableau des résistances : R1 = R2 = 330 [W ] R3 = R4 = 470 [W ] R5 = 860 [W ] |
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La centrale de Mauvoisin fournit
au réseau une énergie de 3.6 [TWh] par jour. La quantité
d'énergie primaire se monte à 4.2 ×
106 [MWh].
Calculer le rendement de la centrale. |
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Un alternateur de 0.4 [kW]
(tension alternative) alimente un moteur possédant un rendement
de 0.74. Ce moteur entraîne mécaniquement un générateur
pour obtenir une tension continue de 60 [V]. Sur le générateur,
une plaquette signalétique (carte d'identité de l'appareil)
indique I max = 4.1 [A].
Calculer le rendement du générateur. (à I maximum) Calculer le rendement global. (moteur et alternateur) |
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Une locomotive électrique
nécessite une puissance de 3000 [kW]. Le courant arrive par la caténaire
(résistance 3 [W
]) et repart par les rails (résistance 200000 [µW
]).
La tension aux bornes de la locomotive doit être de 12 [kV]. Calculer le rendement de cette installation. De quelle nature sont les pertes ? |
| Réponses :
12. Une différence de 1 [K] Þ 1 [°C], donc D T = 60 [K] 13 Chrome-nickel, manganine, constantan 14. W = 14.576 [kWh] ou 52.47 [MJ] 15. t = 33 jours 5 h 9 ' 51 '' 16. P2 = 8.4 [kW] 17. h = 94.32 % 18. P = 2891.4 [W] 19. W = 641.87 [J] 20. W = 10.56 [MJ] , P = 3.895 [kW] . Pél = 4.838 [kW] , h = 80.5 % 21. PR1 = 30.3 [W] , PR2 = 5.15 [W] , PR3 = 7.34 [W] 22. h = 85.7 % 23. hgénérateur = 83.1 % , hglobal = 61.5 % 24. h = 93.75 % , pertes par effet Joule. |