2) Caractéristique d’un ‘source idéale de tension’ :
La tension UPN à ses bornes est indépendante de l’intensité qu’elle débite.
UPN
I en fait ici : r = 0
III- Transfert thermique et générateur :
Nous savons que :
- un générateur fournie une énergie électrique We au circuit mais également qu’il
chauffe (pertes thermiques)
- la tension UPN aux bornes d’un générateur (non idéal) s’écrit : UPN = E – r.I
1) Bilan énergétique : (sur une durée t)
On multiplie par I . t la relation ci-dessus :
UPN . I . t = E . I . t – r.I .I . t
D’où E . I . t = UPN .I . t + r . I² . t
1er terme : énergie (chimique, rayonnante, mécanique) consommée par le générateur pour
produire l’énergie électrique UPN .I . t
2ième terme: énergie électrique fournie au circuit par le générateur (énergie utile)
3ième terme : énergie dissipée sous forme thermique dans le générateur (qui chauffe) : effet
Joule
2) Bilan de puissance :
Il suffit de multiplier par I
UPN . I = E . I – r.I .I
D’où E . I = UPN . I + r.I²
Puissance transformée ; puissance électrique fournie au circuit ; puissance dissipée par effet
Joule
Remarque : court-circuit dans une pile : I très grand et pile chauffe très vite…
3) Rendement du générateur : symbole (êta)
= Pélectrique fournie au circuit / Puissance tranformée = UPN.I / E.I = UPN / E
Exercices à proposer :