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Niveau maths sup
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etude d'un électrolyseur

Posté par
Norwix
05-11-21 à 16:43

Bonjour, j'ai un exercice à faire pur la rentrée et je bloque pas mal. Le voici:
Un électrolyseur est constitué par deux électrodes de nickel plongeant dans u e solution aqueuse de soude à 100g/L. On effectue les mesures suivantes aux bornes de ce composant avec une incertitude de 3% de la valeur lue plus 2 digits c'est-à dire ici 0.02 (V ou A):
U(v)= 0.00  1.00  2.00  2.25  2.50  3.00  3.50  4.00  4.50  5.00
I(v) =  0.00  0.00  0.00  0.05  0.20  0.50  0.80. 1.10. 1.40  1.70

1) Tracer la caractéristique I=f(U) obtenue expérimentalement par cet électrolyseur et en plaçant les croix d'incertitudes sur chaque point.

2) Proposer une équation caractéristique et un schéma équivalent pour le domaine basse tension dont on précisera l'intervalle de validité

3) Proposer une équation caractéristique et un schéma équivalent pour le domaine haute tension dont on précisera l'intervalle de validité. Evaluer numériquement la valeur des constantes que vous avez introduites dans votre modèle en précisant bien les unités associées.

4) La puissance admissible par l'électrolyseur est limitée à la valeur maximale Pmax=10W. En déduire l'expression de la tension de travail minimale Umax aux bornes de l'électrolyseur en fonction de Pmax et des paramètres introduits en question 3. Faire l'application numérique.

1) ma wifi est trop mauvaise je n'arrive pas à partager d'image
2) et 3)  j'ai dit que U =rI +E avec r le coef directeur de la droite (résistance =0.6 Ohm) et E l'ordonnée à l'origine (force électromotrice =0V). Par contre pour les deux schémas je ne comprends pas  ce qu'il faut faire ni l'histoire de basse et haute tension...
4) Je ne comprends pas non plus quel formule utiliser...
Merci beaucoup pour le temps que vous m'accorderez !

Posté par
vanoise
re : etude d'un électrolyseur 05-11-21 à 18:16

Bonjour
Pour U inférieur à une certaine valeur à déterminer, tu as I=0 : c'est ce que l'énoncé appelle caractéristique basse tension.
Pour U supérieur à cette valeur, les points sont sensiblement alignés le long d'une droite moyenne d'équation : U=E'+r'.I où E' désigne la force contre-électromotrice du récepteur et r' sa résistance interne.
E'0V ; r'0
Pour la suite, tu sais que la puissance consommée par un récepteur est : P=U.I...
Si tu pouvais scanner et poster ici la courbe.

Posté par
Norwix
re : etude d'un électrolyseur 06-11-21 à 14:22

bonjour, merci pour le temps que vous m'aviez accordé et pour vos explications. Elles m'ont permis de tout trouver c'est bon ! Bonne fin de journée.



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