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devoir de vacances en physique

Posté par julie59 (invité) 02-08-07 à 12:16

bonjour à tous,
Dans mes devoirs de vacances il y a un exercice que je n'arrive pas à résoudre donc j'ai besoin de votre aide le plus vite possible. Voila l'énoncé:
Un générateur de f.é.m E=6V et de résistance r=2 ohm est associé en série avec un électrolyseur de f.é.m E'=2V et de résistance r'=0.1 ohm
1. Déterminez l'intensité I du courant dans ce circuit:
2. Exprimez puis calculez:
               a. la puissance électrique engendrée par le générateur:
               b. la puissance disponible aux bornes du générateur et reçue par l'électrolyseur
               c. la puissance électrique utile, utilisée pour réaliser des transformations chimiques
3. Définissez et calculez le rendement de l'électrolyseur:
  
voilà j'espère fortement que vous puissiez me venir en aide car je sèche complétement sur cette exercice

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:19

Bonjour,

Alors tu peux dire au début que la tension aux bornes du générateur est égale à celle aux bornes de l'électrolyseur

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:23

bonjour monrow,
pour trouver l'intensité je pensais utiliser la loi des mailles qui consiste à ce que la somme des tensions soit égale à 0
Ce qui ferait donc: Ug + Ue = 0
                    (E+rI) - (E'-r'I) = 0

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:27

Tout à fait. Très bien

Alors là toutes les données sauf I, donc ça revient à résoudre une équation de premier degrè où I est l'inconnu

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:30

tout à fait je viens de la faire et je trouve I=1.9 A
Maintenant je ne sais pas comment je peux faire pour trouver la réponse à la question 1a

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:30

juste une petite de frappe je pense:

C'est: (E-rI)-(E'-r'I) = 0

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:30

La question 2a pardon

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:32

Désolé mais je ne pense pas  car I est bien égale a E-E'/r+r'

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:33

Ok... on passe au 2)a

c'est juste une relation de cours, si tu ne l'as pas, on la démontre ensemble

3$\scrP_G=E.I

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:33

non regarde:

Ug=E-rI
Ue=r'I-E

non?

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:35

ok sa marche
alors P= E.I
      P=6 * 1.9
      P=11.4 W
Est - ce ca??

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:36

oui... mais est-ce que t'as la formule sur ton cours ou bien tu veux qu'on la démontre?

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:38

désolé pour la formule, c'est moi qui avais tort

Ue=E'+r'I

Ca faisait deux ans que j'ai pas fait d'électrolyseur

Posté par
J-P
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:40

devoir de vacances en physique

1)
E - rI - r'I - E' = 0
I = (E-E')/(r+r')
I = (6-2)/(2+0,1) = 1,905 A
-----
2)
a)
Pg = E.I = 6 * 1,905 = 11,43 W

b)
Pd = EI - rI² = 11,43 - 2*1,905² = 4,17 W

c)
Pu = E'I = 2 * 1,905 = 3,81 W
-----
3)
rendement élécrolyseur = Puissance utile de l'électrolyseur/ puissance recue par l'électrolyseur  

rendement électrolyseur = 3,81/4,17 = 0,91 (91 %)
-----
Sauf distraction.  

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:40

non , je n'ai pas la formule sur mon cours je veux bien la démontré avec toi

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:42

merci j-p mais j'aimerais bien que tu m'explique

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:43

Si tu aime ce genre de probleme il ya un autre exercice que je n'arrive pas je te fournirais l'énoncé plus tard

Posté par
J-P
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:49

julie59

Qu'est-ce que tu ne comprends pas dans mes réponses ?

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 12:51

3$E_r=U_{PN}I\Delta t où U_r est l'énergie reçue par le reste du circuit.
__________________________
pour démontrer cette formule, je ne sais pas si t'as les outils possibles, mais je vais te la poser.

3$E_r=W_{N\to P}(\vec{F}e)=q(V_n-V_p)=-I.\Delta t(V_N-V_P)=U_{PN}I\Delta t
__________________________

Donc d'autre part tu as: 3$E_{PN}=E-rI

donc: 3$E_r=EI\Delta t-rI^2\Delta t

d'où: 3$EI\Delta t=U_{PN}I\Delta t+rI^2\Delta t

ce qui veut dire: 3$EI=U_{PN}I+rI^2
 \\
On a:

3$\scrP_G=EI la puissance électrique engendrée par le générateur
3$\scrP_r=U_{PN}I le puissance reçue par le reste du circuit
3$\scrP_{th}=rI^2 Puissance thermique dissipée (Effet de Joule)

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 14:17

ok merci beaucoup grace à vous j'ai compris

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 14:30

Pour ma part, je t'en prie

si t'as d'autres problèmes n'hésite pas à les poster

Posté par julie59 (invité)devoir de vacances en physique 02-08-07 à 14:46

Cela tombe bien monroe je suis en train de poster un nouveau probleme

Posté par
monrow
re : devoir de vacances en physique 02-08-07 à 14:48

monrow avec W

ok

Posté par maximelinux (invité)re : devoir de vacances en physique 03-08-07 à 18:04

on pourrais me réexpliquer vite fait svp...

car moi je trouve (pour la premiere question):

Ug + Ue = 0
(E+rI) + (E'-r'I) = 0


(et non pas - )


et je ne comprends pas non plus la formule P=EI (malgrès l'explication)

Moi je dirais P=UI

merci

Posté par
J-P
re : devoir de vacances en physique 03-08-07 à 19:01

devoir de vacances en physique

Puissance engendrée par le générateur = Puissance utile générateur + Pertes joules du générateur

Puissance utile générateur (donc disponible à sa sortie) = Ug.I
Pertes joules du générateur = rI²

Puissance engendrée par le générateur = Ug.I + rI²

Or Ug = E - rI -->

Puissance engendrée par le générateur = (E - rI).I + rI²
Puissance engendrée par le générateur = EI - rI² + rI²
Puissance engendrée par le générateur = EI
-----
Sauf distraction.  

Posté par maximelinux (invité)re : devoir de vacances en physique 03-08-07 à 19:59

la loi des mailles c'est pas Ug+Ue=0 ??

Posté par
J-P
re : devoir de vacances en physique 03-08-07 à 20:05

Fichtre,

La somme des tensions rencontrées dans une maille une 0, mais il faut tenir compte du sens qu'on a choisi pour les différentes tensions.

Supposons qu'ici on tourne dans la maille dans le sens des aiguilles d'une montre, on rencontre Ug par la "queue" de la flèche, mais on rencontre Ue par la "pointe" de la flèche.

Cela implique donc que Ug - Ue = 0

Posté par maximelinux (invité)re : devoir de vacances en physique 03-08-07 à 20:06

bougre bougre ^_^

Et coment tu sais qu'il faut mettre la fleche dans se sens ?

Posté par
J-P
re : devoir de vacances en physique 03-08-07 à 20:23

Le générateur est évidemment un générateur
et l'électrolyseur est évidemment un récepteur.

A partir de là ... j'ai mis les flèches en conséquence, en utilisant les conventions généralement admises.





Posté par maximelinux (invité)re : devoir de vacances en physique 03-08-07 à 21:03

C'est bizzare j'aprends plus de chose ici que en cours ^_^

merci



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