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Énergie électrique mise en jeu dans un circuit électrique n°4
Bonjour
J'aurais besoin d'aide pour cet exercice
L'énoncé:
On considère le circuit ci-dessous
On donne :
G( E=24V ,r= 1,2 ohm ) ; R= 4,8 ohms ; M(E',r').L'amperemetre a une résistance nulle .
Lorsque le moteur tourne sa f.c.e.m est proportionnelle à sa vitesse de rotation ,sa résistance r' est constante .
1. Le moteur ne tourne pas
L'intensité du courant est I= 2,10 A
-Écrire la relation qui lie E ,r ,E', r' et I
-Exprimer r' en fonction de E , r ,E' et R
Calculer r' .
2. Le moteur tourne à 250 tours / min en fournissant une puissance utile P(u) =8,6 W .
L'intensité du courant est I' = 1,20 A .
-Exprimer E' en fonction de E , r' et I'
-Calculer E'
3. Calculer la puissance consommée par chaque récepteur lorsque le moteur tourne
-Faire un bilan énergétique du circuit .
-Calculer le rendement global du circuit .
Mes réponses:
1/
I= 5,43 A
Si les réponses sont bonnes ,merci de me guider pour la 2 
Re-re-re-re-bonjour.
I= 5,43 A
Piste à suivre pour la 2) .......... loi de Pouillet (je te l'ai rappelée dans un précédent message).
A suivre, je me déconnecte, je repasserai un peu plus tard.
1)
r' = (E - I*(r+R))/I = (24 - 6 * 2,1)/2,1 = 5,43 ohms
2)
E' = E - (r + R + r').I'
E' = 24 - (1,2 + 4,8 + 5,43)*1,2 = 10,284 V
... qui est incompatible avec P(u) = 8,6 W, car P(u) E'*I' = 10,284 * 1,2 = 12,3 W)
Sauf distraction.
Ok
Donc avec la valeur approchée de Pu= 12,3 W
3/
La puissance consommée par le moteur:
Pm= Pu+ Pj= 12,3+5,43*1,20= 18,816 W
La puissance consommée par le resistor :
PR= RI'2= 4,8*(1,20)2= 6,912 W
C'est bon ?
Pm= Pu+ Pj= 12,3+5,43*1,20
Calcul à revoir.
Oui
Pm= 20,1192 W
Ensuite pour faire le bilan énergétique ,de manière générale, on cherche les différentes puissances fournies ou reçues par les dipôles ?
OK pour Pm, mais limite le nombre de chiffres significatifs.
pour faire le bilan énergétique ,de manière générale, on cherche les différentes puissances fournies ou reçues par les dipôles
Plus je pense à la remarque de J-P (que je salue
), plus je m'interroge sur la signification des données de l'énoncé.
Comme I = 1.20 A, on obtient bien E' = 10.3 V et Pélectromagnétique = E' I = 12.3 W ; ne peut-on pas envisager que sur ces 12.3 W, seuls 8.6 W (càd Pu) sont disponibles sur l'arbre moteur, la différence, soit 12.3 - 8.6 = 3.7 W représenterait alors la puissance perdue du fait de frottements mécaniques (au niveau des paliers du moteur par exemple).
Dans ce cas, la puissance à prendre en compte pour le rendement sera bien Pu = 8.6 W.
Si J-P repasse par là, ce serait bien d'avoir son avis.
A plus.
Salut picard,
Je m'étais fait les mêmes réflexions sur la puissance utile.
La différence, soit 12,3 - 8,6 = 3,7 W, correspondrait à une perte de 100 * 3,7/12,3 = 30 % de la puissance utile.
Ce qui est plus qu'énorme pour les attribuer aux frottements internes du moteur.
Quant au rendement de la "transmission" éventuelle entre le moteur et la charge, rien n'indique si il est ou non inclus pour la puissance utile annoncée.
La plus grande (et seule) difficulté de cet exercice est de comprendre si il y a ou non des erreurs dans les valeurs numériques de l'énoncé ou bien si c'est volontaire (et mal venu) de laisser planer un flou artistique sur "l'endroit" où la puissance utile a été donnée.
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