Puissance et Énergie électrique.

Collège Marguerite de Valois
Connaissances et capacités attendues:
-Connaître la définition de la puissance nominale d'un appareil, l'unité de puissance.
-Connaître l'expression de la puissance reçue par un dipôle ohmique.
-Évaluer l'intensité efficace du courant traversant un appareil alimenté par le secteur, à partir de sa puissance nominale.
-Exposer le rôle d'un coupe-circuit.
-Repérer et identifier les indications de puissance, de tension et d'intensité sur les câbles et sur les prises électriques.
-Connaître la relation entre l'énergie électrique reçue par un appareil et la puissance nominale de cet appareil.
-Calculer l'énergie électrique transférée à un appareil pendant une durée donnée.
-Connaître les unités d'énergie électrique.
Puissance d'un appareil électrique:
La puissance électrique P reçue par un appareil soumis à une
tension U traversé par un courant d'intensité I est:
P = U x I
P en watt (W), U en volt (V), I en ampère (A)
Cette relation est valable en courant continu. En courant alternatif,
elle est valable pour tous les appareils se comportant comme des
dipôles ohmiques.
La puissance nominale indiquée sur un appareil est la puissance
électrique qu'il reçoit lorsqu'il est soumis à sa tension nominale.
Connaissant P et U , il est possible de calculer I : I = P / U
Connaissant P et I , il est possible de calculer U : U = P / I
Unité légale de la puissance électrique: le watt, symbole W.
Conversions d'unités:
1 W = 1 000 mW
1 kW = 1 000 W = 103 W
1 MW = 1 000 000 W = 106 W (MW : mégawatt)
Quelques ordres de grandeurs de puissance électrique:
–lampe de bureau : 60 W,
–téléviseur tube cathodique: 100 W,
–téléviseur écran plasma: 350 W,
–machine à café : 1,2 kW,
–four : 3 kW.
Énergie électrique:
L'énergie électrique E transférée pendant une durée t à un appareil
de puissance nominale P est donnée par la relation:
E = P x t
E en joule (J), P en watt (W), et t en seconde (s).
Si la durée est exprimée en heure alors l'énergie est exprimée en
watt-heure (Wh) (ou en kilowatt-heure (kWh)).
1 kWh = 1000 Wh = 1 000 x 3 600 W.s = 3 600 000 J
1 Wh = 3 600 J
On peut mesure l'énergie électrique transférée avec un joulemètre.
Quelques questions à se poser !
Courant continu courant alternatif?
Dipôle ohmique?
Tension nominale?
Quel intérêt ?
Pourquoi « watt »?
Quel intérêt ?
Joule ?
3ème.Titre F n° 15
Fiche bilan: Puissance et Énergie électrique.

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Pour travailler ces différentes notions à partir du livre.
Je connais la définition de la puissance nominale d'un
appareil électrique.
P 156; p160 ex5.
Je connais l'unité de puissance. P 156.
Je sais faire des conversions d'unités. P 160... ex 2, 14, 22. p
177 ex 21.
Je sais calculer la puissance reçue par un dipôle ohmique. P 156; p 160 ex 6.
Je connais quelques ordres de grandeurs de puissance
électrique.
P 156 + Activité 1. p 160
ex3.
Je sais utiliser la formule permettant de calculer la
puissance pour déterminer différentes valeurs telle que
l'intensité efficace connaissant la tension efficace utilisée.
P 160 ... ex 5, 7, 10, 17,
18, 21, 23.
Je suis capable de repérer la tension d'utilisation d'un
appareil.
Activité 1. p 160 ex 1.
Je suis capable de repérer la puissance électrique d'un
appareil.
Activité 1. p 160 ex 1.
Je suis capable de réfléchir en terme de puissance
électrique.
P 164 ex 24.
Je connais la relation entre E et P. P 170. p 174 ex 2, 3.
Je sais calculer l'énergie électrique transférée à un appareil
pendant une durée donnée et plus généralement je sais
utilisé la formule reliant E, P et t.
P 174 ex 4, 5.
Je connais les unités d'énergie électrique. P 170. p 174 ex 1.
Je sais convertir une énergie exprimée en J , en Wh , et
inversement.
Pourquoi parler d'énergie électrique? P 174 ex 6, 7, 10, 11, 12.
Je sais expliquer le rôle d'un coupe-circuit. P 157; p 160 ex 9, 10, 11,
15, 19.
Je sais tout ? P 161 ex 12, 13. p 175 ex
8, 9.
Je me souviens du programme de 4ème P 162 ex 16, 20.