CORRIGES

EXERCICE I:

1.) Q=mc Δθ : quantité de chaleur nécessaire

W=RI²t : Energie dégagé par effet Joule

θ₁=20+273=293

θs₂=100+273=373 =>Δθ=80 K

Q=W =>mcΔθ = RI²t =>t= mcΔθ/ RI²=1x4190x80/50x(2,5)²=1072,64 s soit 17mn53s

2. Q=(mc+μ)Δθ en calories (1 Cal=4,186 J)

W=RI²t en joules => R=( mc+μ)Δθ /I²t =(100x0,5+10)x4,186x3,6/(1)²x3x60=5Ω

EXERCICE II:

1. P=UI =>I=P/U=1500/230=6,52 A.

2. W=Pt=1500x24x3600=129 600 000 J

3. W=1500x24=36KWh

Cout=36x50=1800 F

EXERCICE III:

1) P=UI=230x10=2300W

2) W=Pt=2300x60=138000J or 1 Wh=3600J

W=138000/3600=38,33Wh soit 0,0383 KWh

3) P=UI=230x0.8=184 W

W=Pt=184x6x3600=3974400 J

W=Pt=184x6=1104Wh soit 1,104KWh

EXERCICE IV :

1-La puissance électrique totale consommée par le moteur ;

Pm=1,5 KW

Q=1720x4,190=7206,8 KJ soit 7206,8/60=120,11W=0,120KW

P=Pm +Q=1,5+0,120=1,62 KW.

2-La ddp existant entre ses bornes, sachant que le courant de régime a une intensité de 13,5 A.

P=UI => U=P/I=1620/13,5=120V

3-Le rendement du moteur (rapport de la puissance mécanique développée a la puissance électrique consommée)

r=1,5/1,62=0,93 ou 93%

4-L’energie électrique consommée en 8 h.

E=1,62x8=13 KW

EXERCICE V:

1) En parallèle

2) P=800+1000+60x10=2400W

3) I=P/U=2400/230=10,4 A.

EXERCICE VI:

1. Puissance moyenne disponible sur chaque prise

P=230x16=3680 W

2. Puissance disponible sur les 4 autres prises

3680-2000=1680 W

3. Lorsque on ajoute un fer à repasser on dépasse la puissance totale (1500+2500=4000W >3680W) =>Le disjoncteur ENEO saute et coupe la circulation du courant automatiquement radiateur

4. On impose une limite au nombre de prise pour ne pas dépasser la puissance fournie par ENEO

EXERCICE VII:

1.

Q=mcΔθ=RI²t x4,190 =>R= mcΔθ/I²t=(600+150x0.1)x4,190x6,2/0,68x0,68x30x60=15976,47/832,32=19,19Ω

R=ρl/s =>ρ=Rs/l=19,19x3,14(0.4.10^-3)²/4/2=1,2.10^-6Ωm