Brevet
Sujet 5 - Sujet brevet
Un problème de lave-linge
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Introduction
Les appareils électriques sont classés depuis plusieurs années selon leurs performances énergétiques. Un étiquetage systématique a été adopté. Il résume les principales caractéristiques et performances de l'appareil. Doivent en particulier figurer sur cette étiquette :
- la classe énergetique de l'appareil ;
- les données de consommation de l'appareil ;
- les données liées au bruit que produit l'appareil.
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Partie 1
Énergie consommée par le lave-linge
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Doc. 1 Le lave-linge.
- une résistance destinée à être traversée par un fort courant électrique et ainsi faire chauffer l'eau entre 30 °C et 60 °C par effet joule ;
- un moteur destiné à faire tourner le tambour de la machine plus ou moins vite en fonction de la phase du lavage (lavage ou essorage).
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Doc. 2 Caractéristiques du moteur électrique.
| Phase du cycle | Durée (min) | Vitesse du rotor (tr/min) | Vitesse tambour (tr/min) | Puissance (W) |
| Lavage | 45 | 800 | 50 | 100 |
| Essorage | 15 | 11 500 | 850 | 300 |
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Doc. 3 Caractéristiques de la résistance.
| Puissance | 2 kW |
| Durée de chauffage | 20 min |
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Questions
1. Rappelle la relation entre la puissance P d'un récepteur électrique, l'énergie électrique E qu'il convertit et sa durée t de fonctionnement.
2. Pour chaque récepteur, calcule l'énergie convertie à chaque phase du cycle de lavage.
3. Calcule l'énergie électrique totale convertie au cours d'un cycle de lavage en W.h.
2. Pour chaque récepteur, calcule l'énergie convertie à chaque phase du cycle de lavage.
3. Calcule l'énergie électrique totale convertie au cours d'un cycle de lavage en W.h.
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Partie 2Classe énergétique du lave-linge
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Doc. 4 Étiquette- énergie incomplète du lave-linge.
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Doc. 5 Efficacité énergétique d'un lave-linge.
Sur les étiquettes des appareils électroménagers est indiquée la classe énergétique, de A à G, A étant la classe la plus économique en énergie.
Récemment approuvées, les classes A+, A++ et A+++ permettent de classer les appareils très économiques comme ceci :
D'après « Étiquette-énergie », Wikipedia.org.
Récemment approuvées, les classes A+, A++ et A+++ permettent de classer les appareils très économiques comme ceci :
- A+ : appareil plus économique de 10 % que la classe A ;
- A++ : appareil plus économique de 20 % que la classe A ;
- A+++ : appareil plus économique de 30 % que la classe A.
| A+++ | A++ | A+ | A | B | C | D | E | F | G |
| < 0,14 | < 0,15 | < 0,17 | < 0,19 | < 0,23 | < 0,27 | < 0,31 | < 0,35 | < 0,39 | < 0,39 |
D'après « Étiquette-énergie », Wikipedia.org.
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Question
Pour l'achat d'un lave-linge il faut être particulièrement attentif à son cout économique (dépense en électricité et eau), sa capacité en kg et le bruit de l'essorage.
1. Trouve la classe énergétique du lave-linge en utilisant les résultats précédents et en considérant que le moteur et la résistance chauffante sont les seuls dispositifs convertissant de l'énergie.
1. Trouve la classe énergétique du lave-linge en utilisant les résultats précédents et en considérant que le moteur et la résistance chauffante sont les seuls dispositifs convertissant de l'énergie.
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Partie 3
Lavage à l'eau froide
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Doc. 6 Schéma de principe d'un lave-linge.
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Doc. 7 Symbole normalisé du fusible.
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Doc. 8 Valeurs nominales d'un lave-linge.
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Doc. 9Valeurs mesurées par le réparateur.
| U = 230 V | I = 1,3 A |
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Questions
Le lave-linge ne lave plus correctement le linge. Le service après-vente envoie un réparateur qui met le lave-linge en route à sa puissance maximale. Il mesure la tension aux bornes de l'entrée du lave-linge et l'intensité du courant entrant dans l'appareil.
1. Doc. 6 Reproduis le schéma de fonctionnement du lave-linge en ajoutant les appareils de mesures utilisés par le réparateur.
2. Rappelle la relation entre la puissance, la tension et l'intensité du courant électrique.
3. D'après les documents à ta disposition, comment le réparateur a-t-il pu déduire de ses mesures que c'était le fusible de protection de la résistance qui avait grillé ?
1. Doc. 6 Reproduis le schéma de fonctionnement du lave-linge en ajoutant les appareils de mesures utilisés par le réparateur.
2. Rappelle la relation entre la puissance, la tension et l'intensité du courant électrique.
3. D'après les documents à ta disposition, comment le réparateur a-t-il pu déduire de ses mesures que c'était le fusible de protection de la résistance qui avait grillé ?
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j'ai une idée !
Oups, une coquille
