Chapitre 10 : Puissance et énergie en électricité (p. 208)


I. La puissance électrique

1. Notion de puissance

  • La puissance électrique $P$ indique la rapidité avec laquelle un appareil convertit l'énergie.
  • L'unité de puissance est le watt ($\text{W}$).
  • La puissance nominale est la puissance consommée par l'appareil en fonctionnement normal.

2. Relation entre puissance, tension et intensité

  • En courant continu, la puissance électrique $P$ reçue par un appareil est égale au produit de la tension $U$ par l'intensité $I$ : $P = U \times I$

II. L'énergie électrique et son stockage (Ajouts BO 2020)

1. Calcul de l'énergie électrique

  • L'énergie électrique $E$ consommée par un appareil dépend de sa puissance $P$ et de sa durée d'utilisation $t$ : $E = P \times t$
  • Unités :
    • Si $P$ est en watts ($\text{W}$) et $t$ en secondes ($\text{s}$), $E$ est en joules ($\text{J}$).
    • Si $P$ est en kilowatts ($\text{kW}$) et $t$ en heures ($\text{h}$), $E$ est en kilowatt-heures ($\text{kWh}$).

2. Stockage et empreinte carbone (BO 2020)

  • L'énergie électrique est stockée sous forme chimique dans des batteries et accumulateurs.
  • La réduction de la consommation électrique diminue la production d'énergie et limite l'empreinte carbone.

Points importants (L'essentiel du cours)

  • Formules clés : $P = U \times I$ et $E = P \times t$.
  • L'unité légale d'énergie est le Joule ($\text{J}$), l'unité commerciale est le kilowatt-heure ($\text{kWh}$).
  • Les batteries convertissent l'énergie électrique en énergie chimique pour le stockage.

Ce que l'élève doit savoir et savoir-faire

Savoirs (Connaissances) :

  • Connaître les formules $P = U \times I$ et $E = P \times t$.
  • Connaître les unités de puissance ($\text{W}$) et d'énergie ($\text{J}$, $\text{kWh}$).

Savoir-faire (Capacités) :

  • Calculer une puissance, une tension ou une intensité.
  • Calculer une consommation d'énergie électrique et effectuer des conversions entre $\text{J}$ et $\text{kWh}$.