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Bilan d'énergie pour une pile

Posté par
Elfuche
20-05-13 à 17:36

Bonsoir, j'ai cette exercice pour un dm de physique, et je le poste pour que vous puissiez m'aider s'il vous plaît (je suis en 1ere S) car cet exercice ne m'inspire pas du tout.
Une pile n'est pas un générateur idéal de tension: la tension délivrée à ses bornes baisse lorsque l'intensité du courant débité augmente. Par exemple, cette tension peut être modélisée par la relation suivante: U=E-r*l, où E est la tension "dite à vide" de la pile, r sa résistance interne et l l'intensité du courant débité. Pour la pile étudiée dans cet exercice, E=4,5 V et r=2,0 (oméga).

a. Établir l'expression littérale de la puissance associée au transfert électrique effectué par la pile aux différents éléments du circuit en fonction de E, r et l.

b. Proposer alors une signification physique au terme E*l.

c. Par analogie avec le rendement de conversion, proposer une définition pour le rendement d'une telle pile et calculer sa valeur lorsque U=4,3 V.

d. Calculer la puissance dissipée par effet Joule par la pile dans un tel cas.

Pour la a. je pensais utiliser le fait que la puissance soit égale à la tension,U (en volt) multiplié par l'intensité,l (en ampère) et en utilisant la formule dans l'énoncé on a : P= U*l= (E-r*l)*l= l*E-r*l[sup][/sup]

Posté par
Elfuche
Correction 20-05-13 à 17:37

La dernière variable est un "L au carré"

Posté par
Iamat
re : Bilan d'énergie pour une pile 21-05-13 à 16:38

SAlut,

c'est ça sauf que ce n'est L pour l'intensité c'est i

Posté par
Elfuche
re : Bilan d'énergie pour une pile 21-05-13 à 19:01

Oui c'est vrai, mais pour la suivante, je ne vois pas du tout quelle phénomène physique, multiplirais la tension à vide, avec la tension débité dans le cas où on calcule la puissance électrique !? Si vous pouviez m'eclaircir s'il vous plaît

Posté par
Iamat
re : Bilan d'énergie pour une pile 21-05-13 à 19:45

c'est la puissance maximale (elle est atteinte pour r=0)

Posté par
Elfuche
re : Bilan d'énergie pour une pile 21-05-13 à 22:18

Ok d'accord, donc pour la suivante on dira donc que le rendement est l'énergie utile utilisée, sur l'énergie totale, non ?

Posté par
Iamat
re : Bilan d'énergie pour une pile 21-05-13 à 23:08

oui

Posté par
Elfuche
re : Bilan d'énergie pour une pile 22-05-13 à 19:14

c) Donc le rendement, R est égal à : (I*E-r*I²)/(I*E).
On determine I avec l'équation de la consigne donc on obtient I=0.1.
Par conséquent R=43/45, donc le rendement est d'environ 96%.

d)Mais pour cette question mais est-ce que vous pourriez me montrer la démarche car je ne retrouve plus ma feuille où j'ai inscrite les formules du cours --" ce serait très aimable

Posté par
Iamat
re : Bilan d'énergie pour une pile 22-05-13 à 23:03

effet joule = rI²



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