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Sciences physique - troisièmes
- Cours classique sur la puissance et l'énergie : coursP-Ecomplet.pdf
Si U est la tension aux bornes d'un dipôle mesurée en volts (V), I l'intensité du courant qui le traverse mesurée en ampères (A) , alors la puissance électrique absorbée par ce dipôle est :
[P = U.I ]
L'unité de mesure de la puissance est le watt (W)
Le schéma de branchement d'un wattmètre, l'appareil qui permet de mesurer à chaque instant la puissance électrique.
Le wattmètre en lui même n'est pas au programme du collège, mais il me semble être la meilleure manière de vérifier la formule de la puissance électrique vue au collège (après ça peut se compliquer).
On peut voir que pour mesurer une puissance électrique P, le wattmètre doit mesurer U et I en même temps.
La puissance est une grandeur instantannée
On peut voir la puissance comme le débit d'énergie par unité de temps.
Contrairement à la puissance, l'énergie n'est pas une grandeur instantanée. L'énergie peut se mettre en réserve.
Une définition possible de l'énergie est d'ailleurs :
[ L'énergie est du changement en réserve ]
(à savoir par coeur) : [E = P.t ]
E est l'énergie en joules (J) , P la puissance en watt (W) et t le temps en secondes (s)
Cette formule est parfois utilisée sous la forme :
Le joule est trop petit pour la plupart des utilisation courantes. Pour facturer l'énergie, on a donc inventé une unité pratique.
1 kW.h = 1 kW . 1 h
Rappel : 1 kW = 1 000 W et 1 h = 60 . 60 = 3 600 s
Donc 1 kW.h = 1000 W . 3 600 s = 3 600 000 J = 3,6 MJ
Remarque : Le kilowatt par heure ou kW/h n'existe pas !
Ou seulement sur les documents écrits par des incompétents.
Les solutions :
exercices-energie-solutions.pdf
exercices-energie-solutions.odt
La solution du problème sur le moteur de locomotive, faite avec un tableur (Libreoffice )
Pour les matheux (niveau collège), les calculs du problème de la locomotive avec scilab ou dans une console python:
locomotive-scilab.txt
- Sur l'illustre savant du XIX° siècle, dont d'autres savants on jugé qu'il falait l'honorer en donnant son nom à l'unité fondamentale d'énergie : MrJoule.pdf
Le fait qu'il soit barbu, comme tout illustre savant du XIX° siècle doit l'être, ne doit en rien dissuader les jeunes filles de faire des sciences.
Depuis, de nombreuses femmes, généralement sans barbes, on montré leurs qualités dans de prestigieuses carrières scientifiques.