Un accumulateur de voiture porte l'indication «– Ah»

Exercice d'entraînement · niveau 1 (application) · physique (première), chapitre 5 — Aspects énergétiques des phénomènes électriques · Charges, débit, énergie stockée

Énoncé

Un accumulateur de voiture porte l'indication « $12 V$ – $60$ Ah ».

Quelle énergie stocke-t-il, en Wh puis en joules ?
Le démarreur appelle $150 A$ pendant $2, 0$ s. Quelle charge, quelle énergie cela consomme-t-il ?
Quelle fraction de la réserve un démarrage représente-t-il ?

Corrigé

1. $E = 12 \times 60 = 7, 2 \times 1 0^{2}$ Wh $= 720 \times 3600 = 2, 6 \times 1 0^{6} J$ . <br> 2. $Q = I Δ t = 150 \times 2, 0 = 3, 0 \times 1 0^{2} C$ ; $E = U I Δ t = 12 \times 150 \times 2, 0 = 3, 6 \times 1 0^{3} J$ . <br> 3. $\frac{3 600}{2 , 6 \times 1 0 ^{6}} = 1, 4 \times 1 0^{- 3}$ , soit $0, 14 %$ : une batterie saine permet en principe des centaines de démarrages. Ce qui l'épuise, ce sont les consommations permanentes (veilles, froid) et son vieillissement, non les démarrages eux-mêmes.

Piège : confondre l'intensité énorme du démarreur ( $150 A$ ) avec une consommation énorme. C'est le produit $U I Δ t$ qui compte, et $Δ t$ ne vaut que deux secondes.

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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.