G´ en´ eralit´ es sur les r´ ecepteurs - g´ en´ erateurs
I. Diff´erence de potentiel (tension) et intensit´e
Diff´erence de potentiel
Le potentiel s’exprime en volts V en un point du circuit :
UABVAVB
Intensit´e du courant
L’intensit´e du courant qui circule dans un conducteur est ´egale `a la valeur absolue de la charge
´electrique qui traverse, par unit´e de temps, une section de ce conducteur :
I |q|
∆t
n.e
∆t Rappel : e = 1,6.10-19 C.
II. Puissance et ´energie ´electrique
Puissance ´electrique
La puissance ´electrique Pe fournie par un dipˆole est donn´ee par : P eUBA.I et P eUP N.I .
Energie ´electrique ´
L’´energie ´electrique fournie par un dipˆole pendant une dur´ee ∆t est W eP e.∆t . W eest en joules (J)
P eest en watts (W)
∆test en secondes (s).
III. Bilan ´energ´etique
Bilan d’´energie d’un dipˆole
Principe de la conservation de l’´energie ou de la puissance
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Le sch´ema-bilan sur l’´energie ou la puissance d’un dipˆole montre que le principe ´enonc´e par Lavoisier est respect´e :”Rien ne se perd, rien ne se cr´ee, tout se transforme”.
En effet, mˆeme si le p`ere de la chimie moderne ´enon¸cait cette phrase pour unetransformation chimique, celle-ci reste valable pour une ´etude ´energ´etique d’un dipˆole.
On peut donc d´efinir un r´ecepteur comme ´etant un convertisseur d’´energie qui consomme de l’´energie
´electrique We et la transforme en une ou plusieurs autres formes d’´energie (chimique, m´ecanique, thermique, ...).
Leprincipe de conservation de l’´energies’´ecrit :
°
W recues¸
°
W ced´ees En version puissance :
°P re¸cues
°
P ced´ees
IV. ´ Etude de quelques r´ecepteurs
Cette partie n’a pas vocation `a ˆetre compl`ete. Elle rappelle les notions `a connaˆıtre, pr´esentes dans la fiche Les r´ecepteurs.
La r´esistance ou conducteur ohmique
Connaˆıtre le symbole d’une r´esistance et son unit´e.
Connaˆıtre la d´efinition de la conductance G (voir la ficheRappels de chimie).
Connaˆıtre laloi d’Ohmet la caract´eristique U = f(I) d’une r´esistance (ou r´esistor ou conducteur ohmique).
Le dipˆole est dit passif : sa caract´eristique est une droite passant par l’origine.
Bilan ´energ´etique :
L’´electrolyseur
Le symbole de l’´electrolyseur est
Connaˆıtre laloi d’Ohm g´en´eralis´ee: U E1 r1I
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r1 en ohms (Ω)
E1 force contre-´electromotrice en volts (V) I intensit´e du courant en amp`eres (A).
Connaˆıtre la caract´eristique U = f(I) d’un ´electrolyseur.
L’´electrolyseur est un dipˆole actif : sa caract´eristique est une droite ne passant pas par l’origine.
Bilan ´energ´etique :
Le moteur ´electrique
Le symbole du moteur est
Loi d’Ohm g´en´eralis´ee et la caract´eristique U = f(I) sont les mˆemes que celles de l’´electrolyseur.
ATTENTION :
L’´electrolyseur fournit une puissance chimique (E’I), une puissance thermique est dissip´ee par effet Joule (r’I2).
Le moteur fournit une puissance m´ecanique (E’I), une puissance thermique dissip´ee par effet Joule (r’I2).
Bilan ´energ´etique :
V. ´ Etude du g´en´erateur
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Voir la fiche G´en´erateurs
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