Exercices sur la électricité: devoir récepteur et générateur électriques, Exercices de Physique appliquée
Eleonore_sa
Eleonore_sa1 April 2014

Exercices sur la électricité: devoir récepteur et générateur électriques, Exercices de Physique appliquée

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Exercices de physique sur la mécanique: devoir énergie. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: un schéma du montage., la manipulation envisagée, la quantité de chaleur Q.
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455-Electricité : Devoir récepteur et générateur électriques

PHYSIQUE - DUREE: 55 Min . . . QUESTION 1 . On veut établir la formule donnant la différence de potentiel (VP - VN) entre les bornes P et N d'un générateur G en fonction de l'intensité I qui le traverse. Dans ce but, on réalise un montage comprenant en série G, un ampèremètre, un rhéostat. Un voltmètre est placé en dérivation de G. . 11 Donner un schéma du montage. . 12 Décrire la manipulation envisagée pour obtenir ce qu'on appelle la "caractéristique" de G. . 13 Les mesures faites ont donné les résultats suivants: Ampèremètre .... 4,70 A .... 3,50 A .... 2,15 A .... 1,45 A .... 0 Voltmètre .......... 15,3 V ... 16,45 V .. 17,85 V .... 18,6 V ... 20 V Tracer le graphe de la fonction (VP - VN) = f(I) . 14 En déduire les valeurs de la f.é.m. E et de la résistance interne r de G. . 15 Calculer l'intensité ICC de court-circuit en cas d'incident. De quel incident peut-il s'agir ? . . QUESTION 2 . On veut échauffer une masse m = 1 kg d'eau de la température t1 = 15°C à t2 = 40°C au moyen d'une spirale métallique plongée dans cette eau, et parcourue par un courant électrique constant d'intensité I = 4 A. La différence de potentiel U entre les deux extrémités de la spirale est 220 V. Capacité thermique massique de l'eau: c = 4185 J.kg-1.°C-1

. 21 Quelle est la valeur de la résistance R de la spirale ? . 22 Quelle quantité de chaleur Q faut-il fournir ? . 23 Quelle sera la durée t de l'expérience ? Quelle quantité d'électricité Q = I.t aura traversé la spirale ? . . QUESTION 3 . Décrire une manipulation permettant de déterminer le rendement d'un moteur électrique. Schéma

et procédé ! . . . Barème: 2 pts par question + 2 pts de présentation . / 20 points Durée: 55 min Réponses: Question 2 R = 55 Ω Q = 104,5 kJ t = 119 s q = 475 C

 

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