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Problémes en physique 
Dans tout ce problème, l'énergie est liée à la puissance par la relation :
E (en J) = P (enW) × t (en s),
où t représente la durée pendant laquelle on utilise la puissance P.
I - Pour produire de l'électricité d'origine hydraulique, une conduite forcée prélève de l'eau, sans vitesse initiale, dans un barrage
situé à 2050 m d'altitude, et elle la restitue, avec un débit de 10,0 m3.s−1, à la centrale électrique située à l'altitude de 1550
m. La vitesse de l'eau, à la sortie de la conduite, est égale à v = 40 m.s−1.
1 Calculer l'énergie cinétique de 1 m3 d'eau à la sortie de la conduite forcée.
2 Quelle devrait être la valeur de l'énergie cinétique de 1m3 d'eau à la sortie de la conduite forcée, si l'énergie mécanique se
conservait ? Quelle serait alors la vitesse de l'eau, à la sortie de la conduite ?
3 Quand l'eau quitte le barrage, sa température est de 8°C. Si le volume de 1m3 d'eau constituait un système isolé, quelle
devrait être la température de l'eau lorsqu'elle parvient à la centrale électrique ?
4 Calculer l'énergie Q1 transformée en chaleur, quand l'eau circule dans la conduite forcée pendant une heure. Un appartement
de 4 pièces requiert pour son chauffage, pendant une journée, une énergie Q0 = 1,5.10 J
8 . Pendant combien de temps pourrait-
on chauffer un tel appartement si l'on pouvait récupérer l'énergie Q1 ?
5 L'eau qui sort de la conduite forcée, sert à faire tourner une turbine hydraulique, qui entraîne l'alternateur qui va produire le courant
alternatif. La turbine fournit à l'alternateur une puissance mécanique Pmeca = 7,5 MW, (M se lit méga et équivaut à 106 ),
et, à la sortie de la turbine, la vitesse de l'eau n'est plus égale qu'à v' = 5 m.s−1.
a. Quelle est la masse d'eau qui traverse la turbine en une seconde ? Quelle est la perte d'énergie cinétique de cette masse
d'eau, à chaque seconde ?
b. Calculer l'énergie transformée en chaleur, à chaque seconde, dans la turbine.
c. Calculer l'énergie qu'il faut fournir à 1kg de glace à -10°C pour le transformer en vapeur d'eau à 200°C, sous la pression
atmosphérique normale. Quelle masse de glace à -10°C, pourrait-on transformer en vapeur d'eau à 200°C, sous la pression
atmosphérique normale, avec l'énergie perdue sous forme de chaleur Q2 , dans la turbine, pendant 1 heure ?
*** message déplacé ***
J'ai surtout des problemes sur la questions 4
5- a,b,c
Et des doutes sur les autres question , je suis vraiment perdue
l'energie perdue comment se calcule ??
Ecinetique = 1/2*vitesse*vitesse*masse
E= p t
Est ce que E=pt = Ecinetique = Epotenciel ??
*** message déplacé ***
Dans tout ce problème, l'énergie est liée à la puissance par la relation :
E (en J) = P (enW) × t (en s),
où t représente la durée pendant laquelle on utilise la puissance P.
I - Pour produire de l'électricité d'origine hydraulique, une conduite forcée prélève de l'eau, sans vitesse initiale, dans un barrage
situé à 2050 m d'altitude, et elle la restitue, avec un débit de 10,0 m3.s−1, à la centrale électrique située à l'altitude de 1550
m. La vitesse de l'eau, à la sortie de la conduite, est égale à v = 40 m.s−1.
1 Calculer l'énergie cinétique de 1 m3 d'eau à la sortie de la conduite forcée.
2 Quelle devrait être la valeur de l'énergie cinétique de 1m3 d'eau à la sortie de la conduite forcée, si l'énergie mécanique se
conservait ? Quelle serait alors la vitesse de l'eau, à la sortie de la conduite ?
3 Quand l'eau quitte le barrage, sa température est de 8°C. Si le volume de 1m3 d'eau constituait un système isolé, quelle
devrait être la température de l'eau lorsqu'elle parvient à la centrale électrique ?
4 Calculer l'énergie Q1 transformée en chaleur, quand l'eau circule dans la conduite forcée pendant une heure. Un appartement
de 4 pièces requiert pour son chauffage, pendant une journée, une énergie Q0 = 1,5.10 J
8 . Pendant combien de temps pourrait-
on chauffer un tel appartement si l'on pouvait récupérer l'énergie Q1 ?
5 L'eau qui sort de la conduite forcée, sert à faire tourner une turbine hydraulique, qui entraîne l'alternateur qui va produire le courant
alternatif. La turbine fournit à l'alternateur une puissance mécanique Pmeca = 7,5 MW, (M se lit méga et équivaut à 106 ),
et, à la sortie de la turbine, la vitesse de l'eau n'est plus égale qu'à v' = 5 m.s−1.
a. Quelle est la masse d'eau qui traverse la turbine en une seconde ? Quelle est la perte d'énergie cinétique de cette masse
d'eau, à chaque seconde ?
b. Calculer l'énergie transformée en chaleur, à chaque seconde, dans la turbine.
c. Calculer l'énergie qu'il faut fournir à 1kg de glace à -10°C pour le transformer en vapeur d'eau à 200°C, sous la pression
atmosphérique normale. Quelle masse de glace à -10°C, pourrait-on transformer en vapeur d'eau à 200°C, sous la pression
atmosphérique normale, avec l'énergie perdue sous forme de chaleur Q2 , dans la turbine, pendant 1 heure ?
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