Questionnement : Quel est le rôle de ces appareils ?
a. mesurer la puissance reçue par l'installation électrique.
b. payer la facture d'électricité.
c. mesurer l'énergie transférée à l'installation électrique.
Questionnement : Un appareil plus puissant est souvent plus performant, mais qu'en est-il de son coût de fonctionnement ?
a. aucun rapport entre la puissance et le coût.
b. plus il est puissant, plus le coût sera important.
c. plus on l'utilise, plus le coût sera important.
Questionnement : Pourquoi a-t-on remplacé les lampes à incandescence par des DEL ?
a. dans un but esthétique.
b. pour faire des économies d'énergie.
c. pour attirer plus de touristes.
Objet d'étude n°5 : La facture d'électricité
Activité n°1 : Comment mesurer l'énergie électrique convertie par un appareil ?
Les conversions d'énergie
| Four |
|
| Lampe | |
| Moteur | |
| Four à micro-ondes |
De quoi dépend l'énergie électrique transférée ?
L'énergie que transfère un appareil électrique dépend :
- de la puissance qu'il reçoit,
- de sa durée de fonctionnement.
Les unités
L'énergie électrique est notée E, la puissance P et la durée de fonctionnement t.
\(\Large\mathrm{E=P\times t} \\ \left\{\begin{matrix} \Large\mathrm{E} & \Large\mathrm{en\; joule\: \; (J)} \\ \Large\mathrm{P} & \Large\mathrm{en\; watt\: \; (W)} \\ \Large\mathrm{t} & \Large\mathrm{en\; seconde\: \; (s)} \end{matrix}\right.\) |
\(\Large\mathrm{E=P\times t} \\ \left\{\begin{matrix} \Large\mathrm{E} & \Large\mathrm{en\; wattheure\: \; (Wh)} \\ \Large\mathrm{P} & \Large\mathrm{en\; watt\: \; (W)} \\ \Large\mathrm{t} & \mathrm{en\; heure\: \; (h)} \end{matrix}\right.\) |
Une lampe de 70W fonctionne 20min.
Quelle quantité d'énergie électrique peut-elle convertir en énergie lumineuse ?
\(\Large\mathrm{P\; =\; 70W}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\; P\times t}\) |
\(\Large\mathrm{t\; =\; 20\times 60}\)\(\Large\mathrm{t\; =\; 1\, 200s}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\; 70\times 1200}\)\(\Large\mathrm{E\; =\; 84\, 000J}\) |
\(\Large\mathrm{P\; =\; 70W}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\; P\times t}\) |
\(\Large\mathrm{t\; =\;\frac{20}{60}\; =\; \frac{1}{3}h}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\;70\times \frac{20}{60}}\)\(\Large\mathrm{E\; =\;23,3Wh}\) |
Un four de 3000W fonctionne une heure et demi.
Quelle quantité d'énergie électrique peut-il convertir en énergie thermique ?
\(\Large\mathrm{P\; =\; 3\, 000W}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\; P\times t}\) |
\(\Large\mathrm{t\; =\;1,5\times 3600}\)\(\Large\mathrm{t\; =\;5\, 400s}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\; 3\, 000\times 5\, 400}\)\(\Large\mathrm{E\; =\;16\, 200\, 000J}\) |
\(\Large\mathrm{P\; =\; 3\, 000W}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\; P\times t}\) |
\(\Large\mathrm{t\; =\; 1,5h}\) |
\(\Large\mathrm{E\; =\; 3\, 000\times 1,5}\)\(\Large\mathrm{E\; =\;4\, 500Wh}\)\(\Large\mathrm{E\; =\;4,5kWh}\) |
Activité n°2 : Que nous apprend une facture d'électricité ?
Le compteur électrique
La facture d'électricité
On retrouve trois parties dans la facture :
- l'abonnement dépend de la puissance souscrite,
- la consommation d'énergie électrique,
- les taxes.
« La fée électricité »
Raoul Dufy a débuté son œuvre en 1936 et après 10 mois de travail, la peinture fut achevée en 1937.
La peinture est une œuvre monumentale de 624 m² et a longtemps constituée le tableau le plus grand au monde. Il est composé de 250 panneaux en contreplaqué de 2 mètres de hauteur et de 1,20 mètre de large.
Le tableau parle de la « fée électricité », une expression utilisée pour désigner l’énergie électrique. Ce tableau raconte son histoire et celle des grandes inventions scientifiques qui ont permis la découverte de l’électricité.
Le musée d'art moderne de la ville de Paris