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Etude energétique de deux electrolyseurs
Bonjour, je bloque sur un exercice de physique. Alors si quelqu'un peut me vennir en aide svp...
Voici l'énoncé. On considère deux électrolyseurs:
-un électrolyseur (1) à électrodes de ferronickel contenant une solution d'hydroxyde de sodium
-Uun électrolyseur (2) à électrodes de cuivre contenant une solution de sulfate de cuivre 2.
Une étude expérimentale a permis, pour chaque électrolyseur, d'étudier les variations de la tension U aux bornes de l'électrolyseur en fonction de l'intensité I du courant qui la traverse.
Electrolyseur 1: I(mA) 0 25 50 100 200 400 600 800 1000
U(V) 0 1 1,9 2,5 3,5 4,7 5,8 6,8 7,9
Electrolyseur 2: I 0 50 100 200 400 600 800 1000
U 0 0,4 0,7 1,5 2,9 4,3 5,8 7,2
1/ Ecrire l'équation numérique de U en fonction de I pour: Ll'électrolyseur 2. Je ne vois que la formule U=RI
2/ Vérifier que le résultat obtenus est en accord avec la donnée suivante : La résistance r2 de l'électrolyseur 2 est r2=7,2
3/ L'électrolyseur 1 est parcouru par un courant d'intensité I=700mA, r1=5,2 ohm et force contre électromotrice E'1=2,7V Calculer:
-La puissance électrique recue par l'électrolyseur. P=UxI ?
- La puissance électrique dissipé par effet joule
-La puissance utile
-le rendement de l'électrolyseur
4/ L'électrolyseur 2 est parcouru par un courant d'intensité I=700mA pendant une durée deltaT=1,0min
-Calculer l'énergie électrique recue pendant une durée Deltat=1,0min
-Comparer la puissance électrique recue par l'électrolyseur et la puissance dissipée par effet Joule.
Voilà, je suis consciente que l'exercice est long et que je n'ai pas fait grand chose mais autant la chimie ne pose pas probleme autant la physique... Je bloque. Donc si vous pouviez m'aider svp merci 
Mais tu l'as prouvée avec le tableau cette relation? Il ne s'agit pas de balancer la loi d'Ohm comme ça...
Fais un graphique avec ta calculatrice
cherche "caractéristique d'un électrolyseur" sur google, je crois que tu as loopé certaines notions !
1 et 2)
Si, à partir des valeurs données, tu traces le graphe de U(I) pour l'électrolyseur 2, tu auras pratiquement une droite passant par l'origine.
On trouve alors en calculant la pente de cette droite : U = 7,2.I (avec U en Volts et I en Ampère).
On a donc : r2 = 7,2 ohms la résistance de l'électrolyseur 2, sa FCEM est nulle. (et donc rendement nul).
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3)
U = E'1 - r1.I
U = 2,7 + 5,2.I
La puissance électrique recue par l'électrolyseur : P = U.I = 2,7I + 5,2.I² = 2,7*0,7 + 5,2*0,7² = 4,44 W
La puissance électrique dissipée par effet joule : Pj = 5,2.I² = 2,55 W
La puissance utile : Pu = E'1 * I = 2,7.I = 1,89 W
rendement de l'électrolyseur: eta = Pu/P = 1,89/4,44 = 0,43 (43 %)
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4)
Erecue = P * t = 4,44 * 60 J = 266 J
P él recue = P = 4,44 W
Pj = 2,55 W
P/Pj = 4,44/2,55 = 1,74
P = 1,74 Pj
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Sauf distraction. Vérifie.
Bonjour,
j'ai le même exercice sauf qu'à la différence j'ai la représentation graphique des deux caractéristiques des électrolyseurs I et II
ma courbe II et à peu près une droite
on me demande linéariser une partie de la I
Cela veut-il dire que je doit juste mettre :
la caractéristique de la courbe I est modulée par une droite pour les valeurs d'intensités supérieur à 400mA?
On me demande également d'écrire l'équation numérique de U en fonction de I
je sais que Uab=E'+rI
je trouve que r=9 I=Uab/9 mais du coup mon E'=0
Or ça ne convient pas avec l'expression de départ
je ne comprend pas comment je doit calculer E' et r
je suis censé trouvée r=5,2ohm et E'=2,7V
Pourriez vous m'aidez? Merci d'avance!
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