U=R⋅I (loi d'Ohm). La puissance P (en W) dissipée par la résistance vaut alors :

Chapitre 2.3 : Optimisation du transport de l’électricité Activité 2 : Pourquoi transporte-t-on l’électricité sous haute tension ?

Tout au long de son transport, une partie de l’énergie électrique se dissipe sous forme d’énergie thermique. En effet, tout matériau conducteur traversé par un courant s’échauffe : c’est l’effet Joule. Cela est dû à la résistance propre des câbles qui s’oppose au passage du courant.

Le courant qui circule dans le réseau électrique est un courant alternatif. Les lois de l’électricité vues pour le courant continu sont encore valables pour le courant alternatif lorsqu’on mesure des valeurs efficaces.

Lorsqu’un conducteur de résistance électrique en est traversé par un courant d’intensité en , la tension en ses ornes vaut :

U=R⋅I (loi d'Ohm).

La puissance P (en W) dissipée par la résistance vaut alors :

P=U⋅I

ans certains cas, l’e et oule est intéressant : l’énergie dégagée peut tre u lisée, par e emple, pour faire chau er l’eau dans une ouilloire ou l’air dans une pi ce. L’intégralité de l’énergie électrique est transformée en chaleur, u lisée dans un dispositif de chauffage.

ans d’autres cas, l’e et oule est un inconvénient : l’énergie dégagée est perdue et se dissipe dans l’environnement sans possi ilité de la récupérer. Les appareils électriques s’échauffent, ce qui peut provoquer des brûlures ou des incendies.

Document 2 : Limiter les pertes par effet Joule

Pour des raisons évidentes d’économie d’énergie, les pertes par effet oule doivent tre minimisées.

On choisit pour cela des matériaux peu résistants (cuivre, aluminium, etc.) et on adapte les caractéristiques du câble (section, etc.).

A puissance transportée constante, augmenter la tension d’alimentation permet également de modifier l’intensité du courant circulant dans le câble.

Document 3 : Bilan de puissance d’un câble

Sur le réseau français, les pertes par effet oule représentent 2 6% de l’énergie électrique transportée.

Par conséquent, la puissance électrique réellement utile pour les usagers est inférieure à la puissance électrique transportée dans les câbles électriques.

Le ilan de puissance d’un câ le peut-être représenté par le diagramme ci-dessous :

Chapitre 2.3 : Optimisation du transport de l’électricité Activité 2 : Pourquoi transporte-t-on l’électricité sous haute tension ? Questions :

1. E pliquer en quoi l’effet oule est un inconvénient lors du transport de l’énergie électrique ? 2. Quel est l’autre nom de l’effet joule ?

3. A partir du bilan de puissance du câble, établir la relation qui lie les puissances P

P

et P

. 4. Montrer que P

= R

². En déduire que diminuer l’intensité du courant permet de réduire la puissance

dissipée par effet oule et justifier l’allure du graphe représentant P = f du doc. 2.

5. Sachant que P

= U

, justifier que le transport de l’énergie électrique se fasse sous haute

tension.