Physique-Chimie 1re

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La notion de puissance électrique
P.295
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La notion de puissance électrique




A.
Puissance et énergie électrique

Visionner la capsule vidéo « La relation entre puissance et énergie ».

Tableau référençant la puissance des lampes


1. En utilisant le tableau ci-dessus, vérifier pour chaque puissance donnée d’une lampe à incandescence (40, 60 ou 75 W) les valeurs des énergies consommées par an.


2. En utilisant les données disponibles dans le tableau, comparer les performances des différentes lampes indiquées ci-dessous, calculer la durée de vie moyenne de chaque type d’ampoule.


Performances des différentes lampes


3. Calculer l’énergie consommée par chaque type de lampe au cours de sa durée de vie moyenne.


4. Au cours de sa durée de vie, à combien de lampes fluocompactes, éco-halogènes et à incandescence une LED correspond-elle ?

Supplément numérique


B.
Rendement d’un convertisseur

Visionner la capsule vidéo « Conversion d’énergie ».

1. Une ampoule est un convertisseur d’énergie, elle convertit de l’énergie reçue par transfert électrique depuis un réservoir en énergies lumineuse et thermique transmises à l’environnement. Construire le diagramme énergétique d’une ampoule en s’aidant du cours page 285.
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2. Le rendement énergétique d’une ampoule à incandescence est d’environ 0,05 alors que celui d’une ampoule à LED est proche de 0,80. Calculer la puissance utile pour une ampoule à incandescence et une ampoule à LED de 15 W.


3. Si on compare les puissances utiles, à combien d’ampoules à incandescence correspond une ampoule LED ?


4. Quelle autre grandeur physique est utilisée pour comparer les différents types d’ampoules ?

Supplément numérique


C.
Synthèse

Réaliser un bilan synthétisant les notions principales abordées sous la forme d’un débat opposant un(e) pro-incandescence à un(e) anti-incandescence. Les arguments doivent porter sur :
  • les caractéristiques énergétiques des ampoules (consommation, rendement, etc.) ;
  • le coût financier lié à l’utilisation de chaque ampoule ;
  • la durée de vie des ampoules ;
  • l’impact environnemental de chaque ampoule.

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