Bonsoir,
Je voulais savoir si ma démarche est bonne pour cet exercice sur l'électricité :
Pour monter l'eau d'un puit, on a le choix entre deux pompes de même puissance électrique
Pél= 48W, fonctionnant sous des tensions différentes: U1= 6V pour l'une et
U2= 12V pour l'autre. On les considère comme idéales, leur résistance interne est négligeable.
La pompe doit être installée à 100m de l'habitation ou se trouve le générateur. Le fil de connexion utilisé pour réaliser le circuit électrique a une résistance par unité de longueur
RL= 5,0.10-4 /m.
1) Calculez la résistance totale des fils de connexion.
2) Calculez pour chaque pompe:
a)L'intensité du courant qui circule dans le circuit
b)La tension aux bornes du générateur alimentant la pompe
c)La puissance dissipée par effet joule dans les fils de connexion
Réponses:
1) Rtotale= 100 * 5,0.10-4
= 5,0.10-2
2) a) On sait que Pél= UAB*I I= Pél/UAB
I = 48/(U1+ U2)
I = 48/18
I = 2,7 A
b)On sait que Pél = UPN*I UPN= Pél/I
UPN= 48/2,7
= 18 V
Pardon je me suis trompé pour la 2:
a) pour la pompe 1 c'est I = 48/6
= 8 A
pompe 2 I = 48 / 12 = 4 A
b) pompe 1 c'est UPN = 48/8 = 6V
pompe 2 c'est UPN= 48/4 = 12V
c) pompe 1 c'est P= 6²/0,05
= 720 J
pompe 2 P= 12²/0,05
= 2880 J
Voila désolé merci pour vos commentaires
Bonjour,
Du bon et du moins bon...
1) Calculer la résistance totale des fils de connexion
Il y a 100 m d'un fil entre le générateur et une pompe
et
il y a encore 100 m d'un autre fil entre cette pompe et le retour au générateur
Tu as déjà branché une ampoule sur une pile ? Un fil pour l'aller et un fil pour le retour.
2a) Oui ;
8 ampères pour la pompe qui fonctionne avec 6 volts à ses bornes
4 ampères pour la pompe qui fonctionne avec 12 volts à ses bornes
2b) La tension aux bornes du générateur doit être supérieure à 6 volts ou 12 volts. Ces tensions sont celles que l'on souhaite aux bornes de la pompe. Mais... il y a une chute de tension dans les fils dont la résistance n'est pas nulle. Il faut donc aux bornes du générateur une tension supérieure à celle qui est voulue aux bornes de la pompe.
2c) Et donc la chute de tension dans les fils et l'intensité qui y circule sont la cause d'une perte de puissance par effet Joule. On chauffe le jardin !
1) Donc cela donne : Rtotale= 2*100*5,0.10-4
= 0,1
2) b) On utilise la loi d'ohm : U = R*I
Pour la pompe 1: UPN = E-r*I1
= UAB*I1
= 6*8
= 48 V
et Pour la pompe 2: UPN = UBC*I2
= 12*4
= 48 V
3) Pour la pompe 1: Pj = U²/R
= 36/0,1
= 360 J
Pour la pompe 2: Pj = U²/R
= 144/0,1
= 1440 J
Voila est-ce que ma correction est bonne? merci d'avance
Oui pour la question 1 : 0,1
Pour la question 2b :
Quelle est la chute de tension dans cette résistance de 0,1 quand elle est parcourue par un courant soit de 8 A soit de 4 A ?
Avec la loi d'Ohm !
Tu connais la résistance des fils et tu connais l'intensité du courant qui les traverse.
Oui donc ça donne pour la pompe 1 : U = R * I
= 0,1 * 8
= 0,8 V (mais ça ma l'aire peu...)
pompe 2 0,1 * 4 = 0,4 V
Exact !
Il s'agit de la chute de tension dans les fils.
Tu connais les différences de potentiel nécessaires aux bornes de l'une ou de l'autre pompe
Quelles sont donc les différences de potentiel nécessaires aux bornes du générateur (dans l'un puis l'autre cas) ?
Mais je ne comprends pas à quoi me sert le clacule de la chute de tension des fils et le calcule des potentiels ?
La différence de potentiel aux bornes du générateur va assurer la chute de tension dans les fils et la différence de potentiel aux bornes de la pompe.
Non mais je ne comprends pas je n'ais vu que la notion de potentiel en mécanique mais la je ne vois pas du tout...
Un générateur, trois récepteurs en série à ses bornes :
. une résistance, le fil "aller" de résistance 5.10-2
. la pompe : à ses bornes il y a soit 6 volts soit 12 volts selon le modèle
. une deuxième résistance, le fil "retour" de résistance 5.10-2
Applique la loi d'Ohm !
Quelle est la tension (ou la différence de potentiel, c'est la même chose) aux bornes de chaque fil ?
Quelle doit donc être la tension (ou la différence de potentiel, c'est la même chose) aux bornes du générateur ?
Donc cela donne pour la pompe 1 : U1 = R*I1
= 0,05*8
= 0,4 V
pour la pompe 2 : U2 = R*I2
= 0,05*4
= 0,2 V
Donce pour la puissance dissipée par effet joule:
pompe 1: Pj = R*I²1
= 0,05*8²
= 3,2 J
pompe 2: Pj = R*I²2
= 0,05*4²
= 0,8 J
Peux-tu répondre aux questions de l'énoncé ?
Pour la question 2)b) Je peux utiliser cette formule(?) : (pompe 1) UPN = R * I1
(pompe 2) UPN = R * I2
2) c) (pompe 1) Pj1 = R*I²1
= 0,1*8²
= 6,4 J
(pompe 2) Pj2 = R*I²
= 0,1*4²
= 1,6 J
D'accord pour la question 2c
___________________
Pour la question 2b
Avec la pompe qui fonctionne sous 6 volts et 8 ampères
Dans chaque fil la chute de tension vaut U = R.I = 5.10-2.8 = 0,4 volt
Pour les deux fils : chute de tension de 0,8 volt
Donc il faut une tension de 6 + 0,8 = 6,8 volts aux bornes du générateur
____________________
pour la pompe qui fonctionne sous 12 volts et 4 ampères
Pour les deux fils la chute de tension est U = R.I = 1.10-1*4 = 0,4 volt
Donc il faut 12 + 0,4 = 12,4 volts aux bornes du générateur.
Oui d'accord il fallait que j'ajoute la tension totale des deux fils de connexions à la tension de chaque pompe.
Vraiment désolé pour t'avoir embêté si longtemps mais merci beaucoup pour ton aide
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