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Physique : Énergie électrique. (1)
Bonjour, je suis actuellement en classe de première S par le CNED, et je bloque sur mon dernier devoir de physique-chimie. Je ne suis pas sur des réponses que j'ai proposé et j'aimerai une vérification si c'est possible :3
Exercice 1 :
I – Centrale solaire Gemasolar
« Inaugurée le 4 octobre 2011, la centrale espagnole Gemasolar est une centrale solaire à
héliostats ; elle est constituée d’une tour solaire et d’un système de stockage de chaleur qui
lui permet de générer de l’électricité 24 heures sur 24.
Les héliostats permettent de suivre la course du Soleil pour orienter les rayons solaires vers
un point, à l’aide de miroirs. L’ensemble des rayonnements convergent au sommet d’une tour culminant à 140 mètres
de hauteur. Le fluide circulant dans la tour monte à plus de 500° C, faisant fondre des sels ;
la vapeur obtenue dans un circuit secondaire fait tourner une turbine couplée à un alternateur
électrique. L’insolation moyenne du site est de 235 W/m2 ; la production électrique annuelle attendue
est de 110 GWh ; 185 hectares sont recouverts par les 2650 héliostats. La puissance-crête
électrique (c’est-à-dire au maximum de puissance) attendue est de 19 MW. La densité de
puissance électrique moyenne attendue est de 6,6 W/m2. »
1 a) Rappeler la relation entre puissance et énergie.
Donner les unités des grandeurs dans le système international.
Ma réponse : La relation entre énergie et puissance s'écrit : E = P Δt. Les unités des grandeurs dans le système international sont : P en Watt, E en Joule et t en seconde.
b) Quelle est l’unité utilisée pour l’énergie dans le texte introductif ci-dessus ?
Ma réponse : L'unité utilisée pour l'énergie est l'héliostat.
c) Calculer en Joule l’énergie électrique fournie par la centrale en un an.
Ma réponse : E = P*t
Il y a 365 jours dans une année, donc je calcule combien il y a de seconde en 365 jours.
60sec = 1min
60min = 1h
24h = 1440 min
1440 min = 86400 sec
86400 * 365 = 31536000
E = 19 * 31536000 = 599184000
L'énergie électrique fournie par la centrale en un an est de 599184000J
2 a) Compléter le schéma simplifié de la chaîne énergétique de la centrale solaire.
Transfert d'énergie Transfert d'énergie
............... .................
Centrale solaire
? Réseau
Transfert d'énergie
.............
Environnement
b) Quel est le rendement de conversion de l’énergie solaire incidente en électricité.
Que pensez-vous du résultat obtenu ?
Ma réponse : Je n'ai pas compris.
II – Parc hydrolien de Paimpol
** exercice recopié dans un nouveau topic et effacé ** 
Physique : Énergie électrique. (2)
Voilà, j'espère que je pourrais avoir un coup de main de votre part! Merciiiiiiii! 
)
Edit Coll : merci de respecter la FAQ, un problème = un topic
Bonjour,
Oui pour la réponse à la première question.
pour la réponse à la seconde question.
Un héliostat est un appareil constitué d'un miroir et d'un dispositif qui permet de renvoyer les rayons du soleil toujours dans la même direction malgré les changements de position du soleil, dans une journée et dans l'année.
À la première question tu as rappelé qu'une énergie est le produit d'une puissance par une durée.
Le texte utilise une autre unité d'énergie que le joule ; mais, bien sûr, cette autre unité est aussi le produit d'une puissance par une durée...
La suite est vraiment fausse. On verra cela ensuite.
Non.
Le watt par mètre carré est le quotient d'une puissance par une surface
On cherche, une unité d'énergie, donc le produit d'une puissance par une durée...
MW : mégawatt ou 106 W : unité de puissance
Une unité d'énergie (quand ce n'est pas le joule, unité spécialement créée pour l'énergie) est le produit d'une unité de puissance par une unité de temps... (comme dans l'autre exercice 
)
Mais bien sûr !
GWh : gigawattheure
giga- : 109
watt : unité de puissance
heure : unité de temps (ou de durée)
le produit, wattheure, est donc une unité d'énergie.
___________
Donc on attend de cette centrale qu'elle produise en un an une quantité d'énergie de 110 GWh
Cela fait combien de joules ?
Ben dans ma leçon s'est marqué qu'1GWh = 3,6 millions de joules donc 110*3600000 = 396000000 Joules mais ça fait beaucoup nan?
As-tu bien lu ta leçon ?
1 Wh = un watt pendant 1 heure = un watt pendant 3 600 secondes = 3 600 joules = 3,6.103 J
1 kWh = un kilowattheure = mille wattheures = 1 000 
3 600 = 3 600 000 joules = 3,6.106 J
C'est un kilowattheure qui vaut 3,6 millions de joules
Combien de joules vaut 1 gigawattheure ?
Pour le shéma de la question 2)a) J'ai trouver à la place du point d'interrogation le mot "soleil" ensuite, transfert d'énergie dans l'espace puis transfert d'énergie électrique mais je n'suis pas sur :/
Pour la question 1)c), j'ai trouvé :
En joule : On calcule combien de seconde il y a dans une année pour trouver t.
1min = 60sec
1h = 60min
24h = 1440 min
1440 min = 86400 sec
86400 * 365 = 31536000sec
E = P*t = 2000*31536000 = 63072000000 J
En GWh : On calcule combien d'heure il y a dans une année trouver trouver t.
24h = 1jours
24*365 = 8760
E = 2000*8760 = 17520000 GWh
C'est ça?
Je ne comprends pas ce que tu fais.
On sait d'après l'énoncé que :
la production électrique annuelle attendue est de 110 GWh
Donc cette énergie n'a pas besoin d'être calculée, puisque l'énoncé la donne...
Question 1c :
c) Calculer en Joule l'énergie électrique fournie par la centrale en un an.
Il suffit de convertir les 110 GWh en joules !
Ah ouais mais en fait je me suis carrément trompé de parti, c'est un calcule que j'ai fais pour la parti II ça, désolé >.<
Oui donc j'ai marqué que 1GWh = 1millard de wattheur donc : 1000000000 * 3600 = 3,6*10^9
Oui.
110 GWh = 3,96.1014 joules = 3,96.1014 J
Écrire correctement l'unité :
. ou bien en toutes lettres ; c'est alors un nom commun qui prend une minuscule et, éventuellement, la marque du pluriel avec un s
. ou bien le symbole ; c'est alors un J majuscule (et jamais d's au pluriel qui serait confondu avec le symbole de la seconde)
Donc si je résume :
1)a) La relation entre énergie et puissance s'écrit : E = P Δt. Les unités des grandeurs dans le système international sont : P en Watt, E en Joule et t en seconde.
b) L'unité utilisée pour l'énergie est le GWh.
c) 1 GWh = 1000000000
110GWh = 110000000000
Donc 110000000000 * 3600 = 3,96*10^14 J
En un an la centrale fournie 3,96*10^14 J d'énergie électrique.
2)a) J'ai cherché pour ce schéma et j'ai trouvé des réponses en relisant ma leçon. A la place du point d'interrogation le mot "soleil" ensuite, transfert d'énergie "dans l'espace" puis transfert d'énergie "électrique" mais je n'suis pas sur :/
2)b) Même en relisant la leçon et en me creusant les méninges, je n'comprend toujours pas :B
Oui pour 1a et 1b
Pour 1c : il faut mettre les unités, sinon on ne comprend rien ! (et on écrit les grands nombres par tranches de trois chiffres)
c) 1 GWh = 1 000 000 000 Wh
110 GWh = 110 000 000 000 Wh
Or, comme 1 Wh = 3 600 J
110 GWh = 110 000 000 000 * 3 600 = 3,96.1014 J
En un an la centrale fournit 3,96.1014 J d'énergie électrique.
2a : je ne peux pas lire ce schéma ; je te fais confiance
2b)
Je recopie l'énoncé :
L'insolation moyenne du site est de 235 W/m2
La densité de puissance électrique moyenne attendue est de 6,6 W/m2
Quel est le rendement ?
Mais en fait, même après avoir lu la leçon, j'ai toujours pas compris ce que c'était le rendement ._.
J'ai compris que c'était quelque chose en rapport avec la transformation nan?
J'ai trouvé que le rendement c'était l'énergie utile/ l'énergie reçue donc ça devrait être 235/6,6 = 35,6 par contre je connais pas l'unité là.
Cela serait formidable... malheureusement, ce n'est pas cela !
L'énergie reçue est l'énergie reçue du Soleil
L'énergie utile est l'énergie que l'on a réussi à récupérer avec cette installation, c'est-à-dire l'énergie électrique
Donc, le rendement d'après l'énoncé est :
= 6,6 / 235 
0,028
Quand on divise une grandeur par la même grandeur, le rapport n'a pas d'unité.
Il est habituel de présenter un rendement en pourcentage donc :
rendement = 0,028 = 2,8 %
ce qui est bien peu...
Wah, il faut toujours que j'me trompe dans les calculs ._.
Et bien merci beaucoup pour ton aide en tout cas, j'ai bien compris l'exercice. Je vais recopier ça au propre!
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