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puissance et énergie électrique
Salut
Ton cousin est venu pour la première fois passer les congés de printemps chez nous. il remarque que quand il y a coupure d eau , vous puisez l eau de votre puits au moyen d une pompe hydraulique commandée par un moteur.le moteur est alimentée par un générateur de f. e.m E=120 V et de résistance interne r=2
. Les caractéristiques du moteur sont: résistance interne r'=8 et f, e. m . E'=100 V.
En tenant compte du nombre de personne a la maison et des efforts fournis, ton cousin veut connaitre la masse d eau remontée au niveau du sol 1 heure de fonctionnement de la pompe , il sollicite ton aide
L eau du puits se situe a 30 m de profondeur ; les frottements mécaniques sont négligeable ; g=10 N/kg
1
1/1 exprime la loi de pouillet pour le circuit constitué du générateur et du moteur
1/2 calcule l intensité dans le circuit
2/ calcule la tension aux bornes du moteur
3/ determine l énergie fournie a la pompe pendant 1 heure
4/ déterminé la masse d eau remontée en 1 heure au niveau du sol
Réponse
1/1 la loi de mouiller est
I=E-E'/R+r+r'
1/2 l intensité du courant est
I=120-100/10 =2 A
2/ la tension aux bornes du moteur
U=E'+rI
U=100+2×8
U=110 V
3/ l énergie fournie a la pompe
E=U*I*∆t
E=110*2*3600
E=792 kJ
4 la masse d eau remontée en heure
Je n arrive pas a trouver la masse d eau remontée
Bonjour,
Question 1/1
La loi de "mouiller" est plus connue sous le nom de loi de "Pouillet"
L'expression correcte est :
I = (E - E') / ( r + r' )
Que vient faire " R " ici ?
Question 1/2 :
Exact
Question 2 :
Les calculs sont à revoir.
Question 2 :
Oui
Question 3 :
Ne pas utiliser la lettre E pour désigner l'énergie fournie à la pompe, puisque l'énoncé réserve cette lettre pour la fem du générateur (E=120V)
Tenir compte de la rectification de la question 2 pour donner la bonne réponse à cette question.
Question 4 :
La pompe fournit une énergie mécanique qui sert à fournir le travail nécessaire pour remonter l'eau .
Energie mécanique fournie par la pompe en 1h = Travail de remontée de l'eau
Bonjour
Question 4
Em=WR
WR travail de la montee
Em=m g h
Or Em=E/∆t Non
Donc on
m=E/∆t*g*h
Je conserve ta notation WR comme étant le travail nécessaire pour remonter en 1h la masse m d'eau.
On a bien :
WR = m*g*h
Soit Ep l'énergie fournie par la pompe pour remonter cette eau.
On a Ep = m*g*h
Il te faut calculer Ep.
Attention de ne pas confondre Ef (énergie fournie à la pompe et égale à 835200J) avec Ep (énergie fournie par la pompe)
Comment calculer Ep
En apprenant le cours sur les transferts d'énergie dans un récepteur !
Ep=Ef+Eth Non : La pompe reçoit Ef, fournit Ep et perd Eth
Eth=RI^2*∆T Non : Je n'ai pas trouvé de" R " dans l'énoncé. J'ignore ce que c'est pour toi
Eth=r'I^2 Non . Eth qui est une énergie ne peut pas être égal à r'I² qui est une puissance.
Eth=8*4
Eth =32 J
Ep=835200+32
Ep=825232 J
Ok
On sait que le moteur transforme une partie de l énergie reçue en énergie mécanique
Donc on a Ep=Ef
Non.
Reviens à mon schéma :
La pompe reçoit l'énergie Ef (que tu as calculée) .
Elle perd l'énergie Eth
Elle fournit l'énergie Ep (qu'on cherche à calculer)
Quelle relation très simple (et évidente sur le schéma) existe t'il entre Ef, Eth et Ep ?
Comment calculer Eth ?
Alors, fais les recherches nécessaires, et tu peux,si tu le désires toujours venir faire des propositions ...
Non.
Revenir à mon schéma.
Eth représente les pertes thermiques d'un moteur électrique (qui actionne une pompe).
Ces pertes dépendent de la résistance interne r' de ce moteur, de l'intensité du courant qui le traverse et bien entendu de la durée du fonctionnement.
Alors Eth = .... ?
Ok
Eth=8*4*3600
Eth=115200 J
Ef=Ep+Eth
Ep=Ef-Eth
Ep=835200-115200
Ep=720000 J
Ep=m g h
m=Ep/h g
m=720000/300
m=2400 Kg
Oui, c'est exact !
Si on connait le cours on peut aussi calculer directement l'énergie fournie par le moteur en utilisant :
Ep = E' * I * Δt = 100 * 2 * 3600 = 720000J
Résultat : m = 2400kg et non Kg car le préfixe qui symbolise "kilo" s'écrit toujours avec la lettre minuscule "k"
Merci infiniment , j ai une nouvelle. Je suis en Terminale mais au bAC, il faut avoir combien en de moyenne en PC pour être oriente en physique chimie
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