Puissance et énergie électriques

Série de sciences physiques 2ème année Sciences
Puissance et énergie électrique
I- Essentiel à retenir :
* En courant continu La puissance électrique P reçue par un récepteur est
U tension aux bornes du récepteur et I intensité du courant qui le traverse
* L’énergie électrique Ee consommée par une portion d’un circuit
- Ee est en joules (J) si P est en W et t est en s.
* P = U.I
* U en V
* I en A
* P en W
* Ee= P.t = U.I. t
- Ee est en joules (Wh) si P est en W et t est en heures.
- 1 KWh = 1000 Wh = 1000.3600 W.s = 36.105 J et 1J =
1
KWh
36.10 5
II- Exercices :
Exercice 1 :
Une installation électrique comporte un fer à repasser de puissance 1kW et une machine à laver de
puissance 1,5kW branchés en dérivation alimentée sous une tension U=220V.
1/ Calculer l’intensité du courant qui traverse chaque appareil, si les deux fonctionnent en même temps.
2/ calculer l’énergie électrique totale, en joule et en KWh, consommée par l’ensemble des appareils pendant
15min.
Exercice 2 :
Fig
La notice d’un lave-linge comporte les indications suivantes : Alimentation 220 V
2200 W.
1
1- Que représente chaque indication ?
2- Calculer l’intensité du courant qui traverse le lave-linge lorsqu’elle fonctionne en mode normal.
3- Calculer l’énergie électrique consommée par le lave-linge pendant deux heures de fonctionnement en
joule puis en KWh.
4- Sachant que le prix d’un KWh est de 120 millimes, Calculer le prix d’énergie consommée par le lavelinge pendant un mois si ce dernier fonctionne en moyenne une heure par jour.
Exercice 3 :
Un réfrigérateur consomme 900 Wh pendant une journée d’utilisation normale. La puissance électrique
consommée lorsque le moteur fonctionne est 150 W.
1- Calculer la durée de fonctionnement du moteur par jour.
2- Calculer l’énergie consommée par le réfrigérateur pendant quatre mois.
3- Sachant que le moteur se met en marche supplémentaire pendant 15 minutes chaque fois que la porte
du réfrigérateur s’ouvre. Calculer l’énergie supplémentaire consommée par le réfrigérateur pendant
quatre mois, sachant que celui s’ouvre 10 fois par jour.
On veut que l’énergie consommée ne dépasse pas
Exercice 4 :
Une installation domestique comprend en parallèle un réfrigérateur ( P1 = 880 W ), un
téléviseur ( P2 = 330 W), Une chaîne stéréo ( P3 = 220 W) et un ordinateur ( P4 = 110 W ) alimentés sous
une tension électrique U = 220 V.
1- Calculer l’intensité nominale de courant
traversant chaque appareil.
2- Calculer la puissance totale consommée
par l’installation lorsque tous les appareils
fonctionnent.
3- Calculer en joules et en KWh l’énergie
consommée par tous les appareils
lorsqu’ils fonctionnent pendant 4 heures.
4- Lorsque le téléviseur, l’ordinateur et la
chaîne sont mis en veille, l’intensité de courant qui traverse chacun d’eux est I = 0,1 A . Calculer
l’énergie électrique perdue en KWh si la durée de la mise en veille est de 16 heures par jour.
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