Exercices corrigés — Aspects énergétiques des phénomènes électriques (physique (première))
37 exercices avec corrigé rédigé, du plus simple au plus exigeant.
La source réelle et son bilan
- On mesure sur une pile Exercice de TD
- La caractéristique d'une batterie passe par les points et Exercice de TD
- Une pile de f.é.m. E = 1,5 V et de résistance interne r = 0,50 Ω… Exercice de TD
- Une source réelle (E = 12 V, r = 2,0 Ω) alimente une résistance R… Exercice de TD
Effet Joule et transport de l'énergie
- Un radiateur « à bain d'huile » de résistance R = 24,2 Ω est branché… Exercice de TD
- On transporte une puissance sur une ligne de km Exercice de TD
- Un sèche-cheveux de 1 800 W fonctionne sur le secteur (U = 230 V). -… Exercice de TD
Rendements et chaînes de conversion
- Un chargeur de smartphone absorbe P_abs = 11,0 W sur le secteur et… Exercice de TD
- Une pile (V,) alimente un petit moteur qui hisse une charge Exercice de TD
- La batterie d'un vélo à assistance électrique porte l'indication « 36… Exercice de TD
Charge, intensité, énergie
- Une lampe de poche est traversée par un courant de Application directe du cours
- La batterie d'un smartphone porte l'indication «mAh sous» Application directe du cours
- Un conducteur est parcouru par un courant continu de 2,5 A pendant 3,0… Application directe du cours
- - Convertir : 1 kWh en joules ; 500 Wh en joules ; 2,7 × 10⁶ J en kWh. Application directe du cours
Puissance, effet Joule, rendement
- Une bouilloire de fonctionne minutes Application directe du cours
- Une diode électroluminescente fonctionne sous et est traversée par mA Application directe du cours
- Un conducteur ohmique de résistance R = 12 Ω est parcouru par un… Application directe du cours
Charges, débit, énergie stockée
- Un accumulateur de voiture porte l'indication «– Ah» Exercice d'entraînement
- Un fil de cuivre de section mm est parcouru par Exercice d'entraînement
- L'essence libère environ 12 kWh par kilogramme, une batterie… Exercice d'entraînement
Source réelle et bilan de puissance
- Une pile (E = 4,5 V, r = 1,2 Ω) débite I = 0,25 A. - Calculer la… Exercice d'entraînement
- Deux points de la caractéristique d'une source réelle Exercice d'entraînement
- Une batterie de voiture (E = 12 V, r = 0,020 Ω) alimente un démarreur… Exercice d'entraînement
- On dispose de piles identiques (E₀ = 1,5 V, r₀ = 0,50 Ω) et d'une… Exercice d'entraînement
Effet Joule, rendement, enjeux énergétiques
- On remplace une ampoule à incandescence de 60 W par une LED de 9 W à… Exercice d'entraînement
- Une centrale thermique délivre électriques avec un rendement de Exercice d'entraînement
- Un chauffe-eau électrique de 2 400 W porte 150 L d'eau de 15 à 60 °C… Exercice d'entraînement
Le circuit de plus près
- Deux conducteurs ohmiques, et, sont montés en parallèle sous Exercice supplémentaire
- Une rallonge de chantier comporte 100 m de fil de cuivre aller-retour… Exercice supplémentaire
- Un condensateur de capacité F est chargé sous Exercice supplémentaire
- Aucune machine thermique ne peut convertir toute la chaleur qu'elle… Exercice supplémentaire
- Un panneau photovoltaïque de m a un rendement de Exercice supplémentaire
Bilans énergétiques à grande échelle
- Un foyer consomme kWh d'électricité par an Exercice supplémentaire
- Un cycliste entraîné soutient une puissance mécanique de Exercice supplémentaire
- Une station de transfert d'énergie par pompage (STEP) remonte de l'eau… Exercice supplémentaire
- Une liaison à courant continu haute tension transporte sur km Exercice supplémentaire
- La résistance électrique du corps humain, mesurée d'une main à… Exercice supplémentaire