Ma réponse :

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Générateur : Upn = E - R.I = 6 - 2*100*10^-3 = 5.8 V
électrolyseur : Ubc = E' + R'.I = 2 - 6*100*10^-3 = 1.4 V

d'après la loi des mailles : Upn = Ubc + Uab
donc pour le rhéostat : Uab = Upn - Ubc = 5.8 - 1.4 = 4.4 V
Upn = R.I
R = Upn/I = 4.4/100*10^-3 = 44 ohm

Comment est-ce possible? le rhéostat est de résistance maximale 33 ohm? Où bien l'éléctrolyseur est un générateur lui aussi?

Bonsoir,

La force électromotrice e (f.e.m.) est une caractéristique d'un générateur. On sait que s'il est parcouru par une intensité I il délivre une puissance électrique P = e.I

De même la force contre-électromotrice e' (f.c.e.m.) est une caractéristique de certains récepteurs. Quand un tel récepteur est parcouru par un courant I il transforme de l'énergie électrique en énergie mécanique (pour un moteur) ou en énergie chimique (pour un électrolyseur) ; mais la transformation en énergie thermique par effet Joule n'est pas comptée. La puissance électrique ainsi consommée est P' = e'.I

Pouvez vous me dire si mon résultat du post précédent est bon ou non?

Pour l'électrolyseur, tu as écrit la formule correcte E' + R'.I (avec un plus)
mais tu as calculé avec un moins
Recommence avec le bon signe

1/
Générateur : Upn = E - R.I = 6 - 2*100*10^-3 = 5.8 V
électrolyseur : Ubc = E' + R'.I = 2 + 6*100*10^-3 = 2.6 V

d'après la loi des mailles : Upn = Ubc + Uab
donc pour le rhéostat : Uab = Upn - Ubc = 5.8 - 2.6 = 3.2 V
Upn = R.I
R = Upn/I = 3.2/100*10^-3 = 32 ohm

2/ Pj = R.I² = (2+6+32)*(0.1)² =  0.4 W

3/ P' = E'.I = 0.2 W

4/ Rendement : n = Pj+P'/P(Générateur) = 0.4+0.2/0.58 = 0.74 ??

Presque entièrement bon !

Oui, pour les réponses aux questions 1, 2 et 3

Question 4 :
Quand on fait une électrolyse on s'intéresse à la puissance chimique disponible ; on ne s'intéresse pas à chauffer la salle de l'expérience. Donc il ne faut pas compter la chaleur dégagée par effet Joule (ni dans le générateur, ni dans le rhéostat, ni dans l'électrolyseur)
Cette puissance dissipée par effet Joule et considérée comme "perdue" vis-à-vis de l'objetif.

Deuxième remarque : la puissance générée par le générateur est la somme de toutes les puissances consommées : donc 0,2 + 0,4 = 0,6 watts
Et tu retrouves la définition de la force électromotrice du générateur (e = 6 volts) et de la puissance générée :
P = e.I = 6 * 0,1 = 0,6 watts

Donc le rendement, rapport de la puissance utile à la puissance générée est :

= 0,2 / 0,6 = 0,333... 33 %

Bonjour,

Il y a quelque chose qui me fracasse.

La formule pour calculer la puissance électrique cédée par un générateur est (d'après mon cours):

Pe = Upn * I

or Upn = E - RI

Vous prenez directement E = 6v, il faut pas faire Pe = (E - RI) * I ?

Ce qui donnerait Pe = 5.8 * 0.1 = 0.58 watts ?

donc n = 0.2/0.58 = 0.34 34%

Il y a 0.1 de diffèrence, est-ce négligeable?

Merci pour votre aide précieuse.

La puissance totale fournie par le générateur = EI

De cette puissance, une partie est perdue en interne au générateur, mais elle est est néanmoins générée.

La puissance utile fournie à l'élecrolyseur est E'I

--> rendement = E'I/EI = E'/E = 6/2 = 1/3 (soit 33,33 %)
-----

La puissance générée par le générateur est
P₁ = E.I
ici P₁ = 6 * 0,1 = 0,6 watt

La puissance dissipée par effet Joule à l'intérieur de lui-même, caractérisée par sa résistance interne est
P₂ = r.I²
ici P₂ = 2 * 0,1² = 0,02 watt

La puissance disponible à l'extérieur du générateur, et qu'il va pouvoir céder au reste du circuit est donc
P₃ = P₁ - P₂
ici puissance cédée au reste du circuit : 0,6 - 0,02 = 0,58 watt

P₃ = E.I - r.I² = (E - r.I).I = U_PN.I

Mais pour calculer le rendement il faut prendre en compte toutes les pertes, y compris celles à l'intérieur du générateur.

Félicitations pour ton message de 11 h 12 !
Et si d'autres questions te "tracassent" ( ) on essaiera d'y répondre !

Bonjour J-P

_{Sans vouloir être indiscret (ni hors-sujet !) : êtes-vous déjà "monté en grade" ?}

Merci pour vos message.

-> rendement = E'I/EI = E'/E = 2/6 = 1/3 (soit 33,33 %) voilà sûrement une faute d'inattention.

Merci pour vos messages.

Pour ma part, je t'en prie
A une prochaine fois !

Salut Coll

2/6 et pas 6/2.

bonjour,
j'ai un Dm d'électro à faire mais je bloque sur un exercice pourriez-vous m'aider ??

l'énoncé:
La batterie d'accumulateurs d'une automobile possède les caractéristiques suivantes:

-forces électromotrices:E=12,4V

-résistance interne:r=15m ohm

-capacité:40Aheure

Lors d'un stationnement, les quatre feus de positions sont restés allumés. La batterie est parcourue par un courant d'intensité I=1,72A
Questions
a)Calculer la tensions aux bornes de la batterie

b)En supposant que les grandeurs électriques ne varient pas, calculer la valeur de l'énergie transféré par la batterie aux feux de positions en 24h

c)Le conducteur pourra-t-il démarrer normalement à son retour au bout de 24h ?Justifier

d)Estimer la valeur de la puissance nominale des lampesutilisées sachant que leur tension nominale a pour valeur 12V

merci d'avance pour votre aide

mll néléphant

Tu aurais du ouvrir un topic pour y poser tes questions.

a)
U = E - rI
U = 12,4 - 0,015*1,72 = 12,374 V

b)
Energie = U*I*delta t = 12,374 * 1,72 * 24*3600 = 1 838 905 J

c)
Nombre d'ampèreheure consommés : 1,72 * 24 = 41,28
La batterie est donc déchargée complètement, le conducteur ne pourra pas démarrer normalement.

d)
P = UI = 12,374 * 1,72 = 21,3 W
Cà c'est la puissance réellement consommée par les lampes.

La puissance nominale est un rien plus petite. (puisque la tension nominale est de 12 V).

Si la résistance des ampoules ne variait pas avec la température du filament, la puissance nominale serait de :
21,3 * 12²/12,374² = 20 W
En pratique, comme la résistance des filaments augmente avec leur température, la puissance nominale sera comprise dans ]20 ; 21,3[ watts.
  
Sauf distraction.