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TP-BAC PRO-26
DETERMINER LE RENDEMENT D’UN MOTEUR ELECTRIQUE
Nom et prénom de l’élève
OBJECTIFS - Faire un circuit électrique et relever des mesures électriques.
- Calculer des énergies et un rendement.
1- Protocole opératoire
On dispose d’un moteur électrique qui permet d’élever une charge de masse (m) d’une hauteur (H). Il est alimenté par de l’énergie électrique et l’on récupère cette énergie
sous forme d’énergie mécanique.
Le montage électrique à réaliser est le suivant :
→ Indiquer le sens du courant sur le schéma.
1-1 Compléter le dessin en y ajoutant les fils conducteurs, afin que le câblage réalisé corresponde exactement au montage précédent.
Faire vérifier votre schéma par l’enseignant.
1-2 Faire le circuit électrique en tenant compte des indications précédentes.
Faire vérifier le montage par l’enseignant avant de le brancher sur le secteur.
Ta mission :
① Compléter le montage électrique ; Puis faire le circuit Electrique. Relever les mesures.
③ Calculer les énergies : utile, absorbée, perdue et le rendement.
G A
V
M
COM
COM +
H
V A
Calibre : 200 mA
Calibre : 20 V
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1-3 Les mesures
En vous aidant du mètre ruban, mesurer la hauteur (H) ; le fil doit être entièrement déroulé.
Mesurer la masse de la charge sur la balance.
De façon simultanée, appuyer sur l’interrupteur et mesurer le temps mis par le moteur pour soulever la charge d’une hauteur H.
Recommencer l’expérience et repérer la tension et l’intensité mesurée sur les appareils de mesure.
Compléter le tableau ci-dessous en utilisant les unités internationales.
Faire vérifier les mesures par l’enseignant.
2- Compte rendu
→ L’énergie électrique :
;
Unités : L’énergie est en Joule si la tension en Volt, l’intensité en Ampère et le temps en seconde.
→ L’énergie mécanique :
;
Unités : L’énergie est en Joules si la masse en kilogramme et la hauteur en mètre.
L’intensité de la pesanteur : g = 10 N/kg
① Représenter la chaîne énergétique de ce moteur électrique.
② Calculer l’énergie électrique. (Arrondir le résultat au 10ème d’unités)
③ Calculer l’énergie mécanique. (Arrondir le résultat au 10ème d’unités)
④ Calculer le rendement (R) du moteur. Exprimer ce résultat en pourcentage. Commenter le résultat trouvé.
⑤ Calculer l’énergie perdue.
Masse kilogramme (kg)
Hauteur mètre (m)
Temps Seconde (s)
Tension Volt (V)
Intensité Ampère (A)
