Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

Problème Electricité (Batterie Automobile)

Posté par
Zyckers
03-09-12 à 15:33

Bien le bonjours à vous !
Je suis nouveau sur le Forum, actuellemnt je prépare ma rentrée en Terminale S spécialité SVT et pour me remettre dans le bain des cours, j'ai décidé depuis quelques semaines de faires des "évaluations" en Maths/Physique/Svt du programme de 1er S.
Et c'est pour un devoir de Physique que je viens demander votre aide, plus précisément, un "Problème":

Une batterie Automobile, de résistance interne de 0.050(w), est capable de fournir une tension de 12.4V. Lorsqu'on actionne le démarreur, elle débite un courant d'intensité 150A durant 2seconde.  
    
1) Quelle est la tension aux bornes de la batterie lorsqu'elle ne débite aucun courant ?
Donc pour cette question, j'ai utilisé la formule: Ua/b = E + r.I
Ce qui m'a donné: Ua/b = 12.4 + (0.050x0)
Donc Ua/b= 12.4V      
2) Quelle est la tension aux bones de la batterie lorsqu'on actionne le démarreur ?
Ici, j'ai appliqué la même formule: Ua/b = 12.4 + (0.050x150) = 4.9V      
3) Lorsqu'on actionne le démarreur, effectuer un bilan d'énergie et illustrer la conversion par un schémas représentant la chaîne énergétique de cet appareil.
Alors pour cette question, j'avais vu quelque chose comme ceci:     Puissance absorbée (éléctrique)(PE) -----> Moteur -----> Puissance Utile (Mécanique) (PM)
                                                                                                                                                          '
                                                                                                                                                          '
                                                                                                                                                          v

                                                                                                                                                 Puissance Perdu (PP)
4) Calculer le rendement de conversion.
Et ici, je met en relation ce que j'ai touvé pour la question 3) : PM/PE = PM/PM+PP

Pour la question 1) et 2) je ne suis vraiment pas sur, je n'ai jamais vraiment été une flèche avec la physique/Chimie, surtout avec l'éléctricité .... :S
Et pour la question 3) et 4), à part ce que j'ai trouvé, je ne vois vraiment pas ...

Donc si vous pouviez éclairer ma lanterne et me guider dans cette exercice qui me prend un peu la tête ... :S sa serait formidable ! Je vous remercie d'avance ^^.

Posté par
J-P
re : Problème Electricité (Batterie Automobile) 04-09-12 à 10:59

Une résistance s'exprime en ohm et pas en W

R = 0,050 ohm
---------
1)

U = E - R.I
Et comme I = 0 ---> U = E = 12,4 V
-----
2)

U = E - R.I
U = 12,4 - 0,05 * 150 = 4,9 V
-----
3)

Puissance chimique fournie par la batterie = Puissance électrique fournie au démarreur + Puissance perdue par effet Joule dans la batterie

Avec :
Puissance chimique fournie par la batterie = E * I = 12,4 * 150 = 1860 W
Puissance électrique fournie au démarreur = U * I = 4,9 * 150 = 735 W
Puissance perdue par effet Joule dans la batterie = RI² = 0,05 * 150² = 1125 W
-----
4)

Rendement = (Puissance fournie au démarreur) / (Puissance chimique fournie par la batterie)

Rendement = UI/(EI) = U/E = 4,9/12,4 = 0,395 (soit 39,5 %)

C'est le rendement de la batterie, on ne tient pas compte ici des pertes dans le moteur du démarreur (pas de données dans l'énoncé pour le faire).

Le rendement global du système (batterie + démarreur) est plus faible à cause des pertes Joules dans le démarreur. (mais ce n'est demandé ici).

-----
Sauf distraction.  

Posté par
Zyckers
re : Problème Electricité (Batterie Automobile) 04-09-12 à 14:05

Je te remercie beaucoup pour cette réponse rapide J-P
Effectivement, je me suis rendu compte que j'ai mal recopier la formule, j'ai mis un "+" au lieu d'un "-" ^^"
Pour la 3) et la 4) j'étais loin du compte mais je comprend le fonctionnement
Un grand mercii !

Posté par
vitamine
problème éléctricité (batterie automobile) 23-07-15 à 12:39

bonjour, je viens de lire les questions et les réponses apporter sur ce sujet. je suis exactement dans le même cas que Zycke. cependant je ne comprend pas votre résonnement pour le 1) et le 2) qui est d'utiliser E ( qui est l'energie dissipé) alors que la formule pour la tension aux bornes est Uab= R.I ?
pourriez vous m'eclairer ?
merci d'avance

Posté par
Florianb
re : Problème Electricité (Batterie Automobile) 23-07-15 à 13:14

Bonjour

La formule qu'a donné J-P correspond à la loi d'Ohm pour un générateur :

\boexd{U_{AB} = E - r.I}

U_{AB} correspond à la tension aux bornes du générateur exprimée en volts, E correspond à la force électromotrice du générateur (elle aussi exprimée en volts), r correspond à la résistance interne du générateur (en ohms) et [tex]I[tex] correspond à l'intensité du courant débitée par le générateur (en ampères).

La force électromotrice d'un générateur électrochimique (la batterie de cet exercice est un exemple de générateur électrochimique) est identique à la tension à vide (lorsque le générateur ne débite pas de courant) du générateur.

J'espère que cela a pu t'aider un peu. Si ce n'est pas le cas, n'hésite pas à poser d'autres questions.

Florian

Posté par
Florianb
re : Problème Electricité (Batterie Automobile) 23-07-15 à 13:14

Bonjour

La formule qu'a donné J-P correspond à la loi d'Ohm pour un générateur :

\boexd{U_{AB} = E - r.I}

U_{AB} correspond à la tension aux bornes du générateur exprimée en volts, E correspond à la force électromotrice du générateur (elle aussi exprimée en volts), r correspond à la résistance interne du générateur (en ohms) et [tex]I[tex] correspond à l'intensité du courant débitée par le générateur (en ampères).

La force électromotrice d'un générateur électrochimique (la batterie de cet exercice est un exemple de générateur électrochimique) est identique à la tension à vide (lorsque le générateur ne débite pas de courant) du générateur.

J'espère que cela a pu t'aider un peu. Si ce n'est pas le cas, n'hésite pas à poser d'autres questions.

Florian

Posté par
AAr
re : Problème Electricité (Batterie Automobile) 23-08-15 à 12:37

quels sont les raisonnements des questions 1 et 2?

Posté par
AAr
re : Problème Electricité (Batterie Automobile) 23-08-15 à 12:39

quels sont les raisonnements des **reponses 1 et 2? excusez moi

Posté par
Florianb
re : Problème Electricité (Batterie Automobile) 23-08-15 à 17:07

Bonjour

Que ne comprends-tu pas dans les réponses postées sur le forum ? Les questions 1 et 2 sont deux utilisations de la loi d'Ohm pour un générateur :

U = E - rI

Dans le premier cas, I = 0 donc U = E. Dans le deuxième cas, I \neq 0 donc U = E - rI avec r = 0,050 \Omega et I = 150 A.

Florian



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !