Calcul pratique pour l`examen

Calculs de pratique pour l’examen final
La loi d’Ohm:
En autant que la température reste constante, la résistance d’un conducteur ne change
pas et le courant change proportionellement à n’importe quel changement de tension.
Mesure
Symbole
Unité
Formule
Tension (différence de potentielle)
Courant
Résistance
V
I
R
Volts (V)
Ampères (A)
Ohms (Ω)
V=IxR
I = V/R
R = V/I
1.
Instrument de
mesure
Voltmètre
Ammètre
Ohmmètre
Une ampoule avec une résistance de 18Ω est raccordé à un pile de 4,5 V.
a) Quel courant circule dans le circuit?
b)
Que sera le courant si l’ampoule avait une résistance de 35Ω?
2. Un magnétophone est branché à une prise de 120V et a une résistance de 17 500 Ω. Combien
de courant circule dans le circuit?
3. Un radiateur produit 8,5 A de courant lorsqu’il est branché à une source de 120V. Quelle est la
résistance du radiateur?
4. Un courant de 4,5 A circule dans une résistance de 40 Ω qui est raccordée à une pile. Quelle est
la tension de la pile?
5. Un courant de 14 A circule dans le moteur d’un aspirateur qui est branché à une source de
120V. Quelle est la résistance du moteur?
La puissance:
Le taux de la conversion d’énergie. Un WATT est égal à 1J/s. Le plus vite un dispositif
convertit l’énergie, plus haute la puissance.
P = Ix V
I = P/V
V = P/I
1. Une télévision produit 3,5 A de courant lorsqu’elle est branché à une source de 120V. Quelle est
la puissance nominale de la télévision?
2. Un sechoir à cheveux a une puissance nominale de 1600 W. Il est branché à une source de
120V. Quel courant circule dans le séchoir à cheveux?
Énergie: Le montant d’énergie consommé par un dispositif dépend sur son temps de fonctionnement et
la puissance nominale du dispositif.
L’énergie est mesurée en Joules (J).
La puissance est mesurée en Watts (W).
Le temps est mesuré en secondes (s).
Le kilowattheure: Ça ne prend pas longtemps pour un dispositif à consommer une très grande quantité
de joules. C’est pourquoi on utilise les kilowattheures (KW).
1. Tu as cuit une pomme de terre dans un four de 1400 W pour 35 minutes. Combien de joules
d’électricité ont été consommé par le four? Combien de kilowattheures a été consommé?
2. Un micro-onde a une puissance nominale de 1100 W. Si tu cuis un poulet dans le micro-onde
pour 40 minutes, combien de joules d’énergie électrique sont converties en chaleur par le
micro-onde?
Le rendement: Un rapport entre l’énergie utile produite par un dispositif est l’énergie totale qui a été
fournit au dispositif. La plus d’énergie à l’entrée qui est convertie en énergie utile à la
sortie, mieux est le rendement du dispositif. Le rendement est exprimé en un
pourcentage (%).
Le rendement = joules d’énergie utile à la sortie_ x 100
joules total à l’entrée
Exemple:
Un véhicule à tout terrain a une énergie à l’entrée de 675kJ et produit 81kJ d’énergie
utile. Quel est le rendement du véhicule?
Rendement = joules d’énergie utile à la sortie_ x 100
joules total à l’entrée
=
__81 kJ__ x 100
675 kJ
= 0,12 x 100
= 12%
1.
Un camion produit 57,5 kJ d’énergie utile en consommant 135 kJ d’essence. Quel est le
rendement du camion ?
2. Un tracteur a un rendement de 14%. Combien de joules d’énergie à l’entrée le tracteur aura-t-il
besoin pour produire 1500 J d’énergie à la sortie ?