Chapitre VIIIb : L'énergie électrique [Physix.fr]

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====== Chapitre VIIIb : L'énergie électrique ======

===== I. Energie électrique =====

|   \\ Grandeur physique| \\ Symbole de la grandeur physique| \\ Unité| \\ Symbole de l'unité| \\ Appareil de mesure|
| \\ Energie| \\ E| \\ Joule \\  \\ ou \\  \\ kilowattheure| \\ J \\  \\ ou \\  \\ kWh| \\  \\  \\ compteur électrique|

===== II. Puissance et énergie =====

Pour calculer l’énergie électrique E consommée par un appareil de puissance P pendant un temps t, il suffit donc de multiplier la puissance électrique par le temps d’utilisation :

E = P x t

E en J, P en W et t en s

ou E en kWh, P en kW et t en h

Donc E= 1kWh = P . t = 1000 x 3600 = 3 600 000 J

Pour être à l'aise avec cette formule, il faut savoir convertir des durées : [[:methodes:conversions_d_unites|Voir méthode]]

===== III. Énergie, bilan et transferts =====

**Activité p 136**

{{youtube>ittsodRQzRw}}

L'énergie se **conserve**. L'énergie reçue par un dispositif est égale à celle qu'on obtient.

Le **rendement **est le **pourcentage **d'énergie utile obtenue.

**Pour une lampe :**

{{:3eme:9eb688507d2e8ba586a875aee382693f.png}}

$rendement = \frac {E_{lumineuse}} {E_{électrique}} \times 100$

**Pour un moteur**

{{:3eme:ae12f52d67015080672de52202c0cb65.png}}

$rendement = \frac {E_{mécanique}} {E_{électrique}} \times 100$

Pour une résistance chauffante :

{{:3eme:ed4d0d3cfc58905934b8db9f02304b7e.png}}

$rendement = \frac {E_{thermique}} {E_{électrique}} \times 100 = 100 \%$

Un transfert d'énergie se fait par :

- **conduction **thermique (l'énergie thermique se transmet dans la matière sans déplacement de matière)

- **convection ** (l'énergie thermique se transmet par déplacement de la matière)

- **rayonnement**


===== IV. Appareils en veille =====

Activité p 135

Calculons le coût annuel de la veille d'une télévision.

Puissance de la télévision en veille : P = 5W

Elle est en veille 19h/jour.

Par an : $19h \times 365,25 = 6939,75h$

(1 an = 365,25 jours)

Énergie consommée en 1 an : E = P x t

E en kWh (je choisis cette unité car je connais le coût d'1kWh : 15c€ environ)

P en kW

t en h

$E = 0,005 \times 6939,75 = 34,7 kWh environ$

Prix :

^Energie en kWh^Prix en €|
|34,7kWh|? €|
|1 kWh|0,15€|

$\frac {34,7 \times 0,15} {1} = 5,20€$ pour 1 seul foyer.

Pour 30 millions de foyers si chaque foyer a une seule télévision :

$30 000 000 \times 5,20 = 156 000 000 €$ !!!