Electricité mise en jeux dans un circuit niveau premiére

[niangscireance]

Bonjour j'ai du mal a comprendre cet exercice surtout les puissances demendées et le rendement du circuit. Je voudrai de l'aide svp

On associe en série une batterie d'accumulateur de f.e.m E=24 V et de resistance interne r=2 ohm, un conducteur ohmique de résistance R=10 ohm, in moteur de f.c.e.m E' et de resistance r' inconnues, et un ampèremètre de résistance négligeable.
1. Faire le schéma du montage.
2. On ferme le circuit et on empêche le moteur de tourner. L'intensité du courant est alors I=1,5 A.
Calculer la résistance interne du moteur
3. On laisse maintenant le moteur tourner. L'intensité du courant devient I'=0,5 A
Déterminer la valeur de la f.c.e.m E' du moteur.
4. Le moteur tourne a raison de 500 tours/min.
Calculer la puissance mécanique qu'il développe, :help: puis le moment du couple moteur.
5. Calculer la puissance électrique qu'il consomme. Quel est le rendement de ce moteur?
6. Sachant que le conducteur ohmique plonge dans un calorimètre de capacité négligeable contenant de l'eau de masse m=100 g, quelle sera l'élévation de température, lors que le moteur tourne pendant une durée de 30 min.
7. Calculer le rendement de ce circuit.

[Pisigma]

Bonjour,

Je crois qu'il manque le point 3 et surtout le I correspondant à E'.

[niangscireance]

C'est un circuit en série l'intensité est la même aux bornes des dipoles

[Pisigma]

C'est un circuit en série l'intensité est la même aux bornes des dipoles

OK. C'est plus facile avec le point 3. :we:

Désolé mais je ne pourrai te répondre que dans la soirée car maintenant je dois absolument partir.

[Pisigma]

OK. C'est plus facile avec le point 3. :we:

Désolé mais je ne pourrai te répondre que dans la soirée car maintenant je dois absolument partir.

Quand on empêche le moteur de tourner N=0 donc E'=0



Quand on calcule r' on remarque qu'il y a une erreur dans les données r=20 n'est pas possible pour une batterie. Je crois que c'est plutôt 0.02

Pourrais-tu revérifier tes données?

[niangscireance]

r=2 c'est une erreur de frappe. La ou j'ai du mal a comprendre c'est la différence entre puissance développé du moteur la puissance électrique du moteur et le rendement du circuit

[Black Jack]

2)

(E-E') = (R+r+r') * I

Moteur calé --> E' = 0
Et donc E = (R+r+r') * I
24 = (10+2+r') * 1,5
12+r' = 24/1,5 = 16
r' = 4 ohms.
*****
Pour le reste, il manque des données (probablement dans le point 3 qui a été oublié).

:zen:

[Black Jack]

Avec les données ajoutées (point 3) :

3)
(E-E') = (R+r+r') * I'
(24 - E') = (10 + 2 + 6) * 0,5
24 - E' = 9
E' = 24-9 = 15 V

4)
Pm = E'.I = 15 * 0,5 = 7,5 W
Pm = C *

7,5 = C * (500*2Pi/60)
C = 0,143 Nm (couple moteur)

5)
Pe moteur = (U - (R + r).I')*I' = (24 - 12*0,5) * 0,5 = 9 W
rendement moteur = Pm/(Pe moteur) = 7,5/9 = 0,83 (83 %)

Essaie au moins de faire les 2 dernières questions... Après avoir compris l'aide apportée jusqu'ici.

:zen:

[niangscireance]

Le point 6 on a pas encore fait le chapitre calorimetrie mais je pense que l'elevation de temperature est t=E/mCe avec m la masse d'eau
7. le rendement du circuit est egal a E'/E mais je ne sais pas comment le demontrer

[Black Jack]

6)

Puissance dissipée par R : P = R.I'² = 10 * 0,5² = 2,5 W
Energie dissipée par R en 30 min : En = P * delta t = 2,5 * 30*60 = 4500 J

C * m * (Delta température) = En (avec C la capacité thermique massique de l'eau (4180 J/(kg.K))

4180 * 0,1 * (Delta température) = 4500

Delta température = 10,8 °C
*****
7)

Si on considère que l'énergie dissipée par R est perdue (ce qui n'est pas obligatoirement vrai, on pourrait l'utiliser à des fins utiles), alors le rendement de l'installation est donné par le rapport :

(puissance mécanique moteur)/(Puissance électrique consommée au réseau)

et ce rapport vaut E'/U(de l'alimentation élect) = 15/24 = 0,625 (62,5 %)
*****
Mais je ne serai pas là pour faire ton exercice d'examen.

:zen:

[niangscireance]

Merci beaucoup.
je ferai des exercices similaires pour mieux comprendre.