Puissance et énergie.

Puissance | Energie | Facturation

1.1. Caractéristiques nominales d'un dipôle électrique.

Les caractéristiques nominales d'un dipôle électrique sont les conditions d'usage indiquées par le constructeur.
	Le culot de la lampe porte les indications : 6 V - 0,5 W.
	•	La mention 6 V indique la tension d'usage c'est à dire la tension approximative d'utilisation
	•	La mention 1 W (pour watt) indique la puissance reçue lorsque la lampe est alimentée sous tension d'usage c'est la puissance nominale.

1.2. Définition.

Dans le montage ci-contre la tension appliquée aux bornes de la lampe vaut : U = 5,76 V

L'intensité du courant qui traverse la lampe vaut :
I = 59,8 mA = 0,06 A

Le produit U×I = 7,76 × 0,06 = 0,47 USI.

Cette valeur correspond à la puissance nominale, 0,5 W.

D'où la définition :

La puissance reçue par un dipôle électrique est

P = U × I

où

U est la tension appliquée aux bornes du dipôle, en Volts

I est l'intensité du courant qui le traverse, en Ampères

P est la puissance reçue, en watts (1 watt = 1 W)

1.3. Puissance reçue et puissance nominale en tension continue.

Le circuit est alimenté en tension continue par une source de tension réglable.

U en V	2,65	5,76	9,95
I en A	0,038	0,060	0,082
P en W	0,101	0,346	0,816

Si la lampe est sous voltée, la puissance reçue est inférieure à la puissance nominale, la lampe brille faiblement

Si la lampe est sur voltée, la puissance reçue est supérieure à la puissance nominale, la lampe brille beaucoup au détriment de sa durée de vie

si la lampe est alimentée sous tension d'usagea puissance reçue est de l'ordre de la puissance nominale seulement

1.4. Transferts de puissances dans un circuit.

La puissance reçue par le dipôle récepteur est cédée par le dipole générateur

Le dipôle générateur consomme lui-même de la puiisance qu'il reçoit du secteur dans le cas du générateur, sous forme chimique dans le cas des piles.

Mais il faut savoir que l'énergie consommée n'est pas l'énergie utile (transférée), à de rares exceptions prés une partie est perdue, en général sous forme d'énergie thermique par dissipation de chaleur.

2. Energie.

Dans notre assortiement de lampes on trouve une lampe L₁ de caractéristiques nominales {6V,100 mA} et une lampe L₂ de caractéristiques nominales {6V,300 mA}

A chaque instant la lampe L₂ reçoit une puissance trois fois plus grande que la lampe L₁

Mais si la lampe L₁ fonctionne trois fois plus longtemps que la lampe L₂ l'usure des piles qui les alimente sera équivalente

D'où la définition

On appelle énergie la puissance fournie en fonction du temps d'utilisation

E = P × t

où

P est la puissance reçue, en watts (1 watt = 1 W )

t est la durée d'utilisation, en secondes

P est la puissance reçue, en Joules ( 1 joule = 1 J)