Exercice électricité

par **titi7644** » 19 Aoû 2008, 22:05

:mur:

bonjour tout le monde!!
voilou j'ai un petit problème sur mon exo de physique:
l'énoncé: une lampe à incandescence à filament de tungstene porte les indications suivantes:75W-220V. Le fil incandescent, boudiné a une longueur de 30cm.Sa température est alors de 2500°C. Le tungstene a une resistivité à 0°C, égale à 5,6x10^-8 ohm.m ; son coefficient de température est de 5x10^-3 K^-1.
Quel est le diametre du fil

jai calculer la résistance de la lampe : 645.33 ohm

j'ai ensuite calculer la section du fil : 2,6.10^-11 m²

j'ai ensuite calculer le diamètre du fil : 5.76 µm

or, je me demande s'il faut utiliser la température du filament, son coefficizent de température et sa température pour calculer le diamètre???

dans ce cas, mes calculs seraient faux (à partir du calcul de la section)?

Pourriez-vous m'éclairez?
Et dans le cas où ce serait inexact, me dire comment il faut faire?

Merci beaucoup

par **Dominique Lefebvre** » 19 Aoû 2008, 22:34

titi7644 a écrit::mur:

bonjour tout le monde!!
voilou j'ai un petit problème sur mon exo de physique:
l'énoncé: une lampe à incandescence à filament de tungstene porte les indications suivantes:75W-220V. Le fil incandescent, boudiné a une longueur de 30cm.Sa température est alors de 2500°C. Le tungstene a une resistivité à 0°C, égale à 5,6x10^-8 ohm.m ; son coefficient de température est de 5x10^-3 K^-1.
Quel est le diametre du fil

jai calculer la résistance de la lampe : 645.33 ohm

j'ai ensuite calculer la section du fil : 2,6.10^-11 m²

j'ai ensuite calculer le diamètre du fil : 5.76 µm

or, je me demande s'il faut utiliser la température du filament, son coefficizent de température et sa température pour calculer le diamètre???

dans ce cas, mes calculs seraient faux (à partir du calcul de la section)?

Pourriez-vous m'éclairez?
Et dans le cas où ce serait inexact, me dire comment il faut faire?

Merci beaucoup

T'éclairer!!! Dis-moi, comment as-tu calculer ta résistance? Tu veux bien détailler ton raisonnement et tes calculs ?

par **titi7644** » 19 Aoû 2008, 23:22

la rsistance j'ai fais :

R=U²/P
R= 220²/75
R = 645.33

mais je pense que ce résultat je doit le multiplier par la température en K(2500°C-> 2773.15K) et par le coefficient de température (0.005 K) ce qui donnerai 8948 ohm

Non????

par **Dominique Lefebvre** » 20 Aoû 2008, 00:42

titi7644 a écrit:la rsistance j'ai fais :

R=U²/P

D'où sors-tu cette formule ? U² = RP ?? Je connaissais P = UI ou encore P=RI² mais pas U² = RP...

par **nivéa** » 20 Aoû 2008, 01:12

Dominique Lefebvre a écrit:D'où sors-tu cette formule ? U² = RP ?? Je connaissais P = UI ou encore P=RI² mais pas U² = RP...

loi d'ohm: u=ri =>i=u/r (1)

p=ri² on remplace i par son expression (1)
donc cela donne : p=r(u/r)²
p=(r*u²)/r²
on simplifié par r est: p=u²/r

par **Dominique Lefebvre** » 20 Aoû 2008, 08:46

nivéa a écrit:loi d'ohm: u=ri =>i=u/r (1)

p=ri² on remplace i par son expression (1)
donc cela donne : p=r(u/r)²
p=(r*u²)/r²
on simplifié par r est: p=u²/r

Certes, mais je ne vois pas du tout l'intérêt de cette cuisine !!!

par **Dominique Lefebvre** » 20 Aoû 2008, 09:06

titi7644 a écrit:la rsistance j'ai fais :

R=U²/P
R= 220²/75
R = 645.33

mais je pense que ce résultat je doit le multiplier par la température en K(2500°C-> 2773.15K) et par le coefficient de température (0.005 K) ce qui donnerai 8948 ohm

Non????

Bonjour,
Je n'aurai pas fait comme cela mais peu importe..

La résistance que tu viens de calculer est celle que présente le fil lorsque le courant passe, c'est à dire lorsqu'il est à une température de 2500 °C.
La résistivité qu'on te donne est celle à O°C.
Pour appliquer la formule que tu connais, qui relie la résistivité, la résistance et le diamètre du fil, il faut effectivement que tu fasses la correction de température...
Dans la rédaction de ton exo, il vaudrait mieux expliquer tout ça, plutôt que de balancer des résultats numériques bruts de fonderie. N'oublie pas non plus de mettre les unités! Une résistance R = 645,33, ça ne veut rien dire! Fais attention aussi à la précision de tes résultats : inutile de coller 2 chiffres après la virgule sur la résistance, alors que la puissance et la tension te sont données sans chiffre après la virgule. Je te le dis comme ça, car je ne sais pas si tu sais ce que sont les chiffres significatifs!

par **titi7644** » 20 Aoû 2008, 11:21

je ne vois pas coment faire la correction de la température???

sur la formule : R=résistivité x (l/S) ????????
Dans ce cas je ne vois pas comment appliquer la température a ce calcul!!!!

par **XENSECP** » 20 Aoû 2008, 11:38

Il faut que tu détermine la résistivité à 2500°C...et s'il te donne un coeff je dirais que c'est linéraire en T ;)

par **Dominique Lefebvre** » 20 Aoû 2008, 11:39

titi7644 a écrit:je ne vois pas coment faire la correction de la température???

sur la formule : R=résistivité x (l/S) ????????
Dans ce cas je ne vois pas comment appliquer la température a ce calcul!!!!

La formule classique qui doit être dans ton cours est :
rho = rho0*(1 + a0*deltaT)

rho est la résistivité à la température donnée (ici 2500°C)
rho0, la résistivité à 0°C

a0 le coeff thermique qu'on te donne
deltaT : la différence de température entre0 et 2500°, soit 2500°, pas besoin de passer en Kelvin, puisque c'est une différence...

par **titi7644** » 20 Aoû 2008, 11:43

a nn je n'ai po tout ca dans mon cours!!!! je risquais po de trouver

par **XENSECP** » 20 Aoû 2008, 11:44

Je t'ai suggéré le modèle linéaire ;)

par **titi7644** » 20 Aoû 2008, 11:47

oui enfin je ne sais même po ce que c'est!! :cry:

par **XENSECP** » 20 Aoû 2008, 12:10

Ba en gros ça revient au modèle proposé précemment :

rho = a*T+b :)

par **Dominique Lefebvre** » 20 Aoû 2008, 13:12

titi7644 a écrit:a nn je n'ai po tout ca dans mon cours!!!! je risquais po de trouver

Je suis perplexe! On t'aurait donné ce genre d'exercice sans t'expliquer que la résistivité variait en fonction de la température et sans te donner cette formule, qui est le B.A.BA du domaine... En quelle classe es-tu? Ces prof. de physique!

Autre chose, je te rappelle que le langage SMS est interdit ici: écris donc correctement...

par **Black Jack** » 20 Aoû 2008, 13:12

Supprimé par la modération - Ne recommence pas ça Black Jack : donner la solution est contraire à la politique du forum...

:zen:

par **titi7644** » 20 Aoû 2008, 13:42

[quote="
Autre chose, je te rappelle que le langage SMS est interdit ici: écris donc correctement...[/QUOTE"]

du langage texto??????????????????????????????????????????????? enfin bref...... :bad:

Merci black jack j'ai enfin réussi a comprendre! :we: :we: :we:

par **titi7644** » 20 Aoû 2008, 13:43

Black Jack a écrit:P = U²/R
R = U²/P = 220²/75 = 645 ohms

R(à 2500°C) = 645 = Rho(à 2500°C) * L/S

avec Rho(à 2500°) = Rho(0°)*(1 + alpha.2500)

et avec alpha = 5x10^-3 K^-1 et Rho(0°) = 5,6x10^-8 ohm.m

Et donc:
Rho(à 2500°) = ...
et on déduit ensuite S de R(à 2500°C) = Rho(à 2500°C) * L/S

et avec S = Pi.d²/4 (d étant le diamètre du fil), ...
-----
Tant qu'à faire, demander au prof de se remettre au goût du jour, il y a des décennies que la tension nominale des réseaux de distribution est de 230 V efficace et plus 220 V.

:zen:

Dans cette exo la tension est en 220V car c'est un exercice de BTS de 1984 il me semble!

par **titi7644** » 20 Aoû 2008, 14:37

pour trouver le diamètre du fil à partir de la section il faut utiliser :
S= Pi.d²/4???

Moi j'avais utilisé : S= Pi*r²

par **Benjamin** » 20 Aoû 2008, 15:10

Bonjour,
C'est exactement la même formule !! r=d/2 donc r²=d²/4. Utiliser pi d²/4 t'évite d'avoir à faire le calcul final d=2*r, mais sinon, c'est du pareil au même ;).

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