Postsecondary • 10mo.
Un générateur (E', r') dissipe 4W sous forme thermique lorsqu'il est traversé par un courant d'intensité 2A. Son rendement vaut alors 80%. Trouver les valeurs de E' (force contre électromotrice) et r' (resistance interne).
Salut XwingBionique2043!
Quelle démarche as-tu essayée jusqu'à maintenant? Quelle formule connais-tu qui pourrait t'aider à résoudre ce problème?
D'abord, j'attaquerais le problème en utilisant la formule de la puissance, P = U*I
Or, dans ton problème, on fait la distinction entre la puissance fournie et la puissance dissipée. On peut donc être plus spécifique et utiliser les formules:
(1): P_fournie = E' * I
(2): P_dissipée = U * I = (r'I) * I = r'I²
Dans notre cas, on dit que le rendement du générateur est de 80%. Cela veut dire que:
(3): 80% = (P_fournie - P_dissipée) / P_fournie
On connait I=2A et P_dissipée = 4W. On cherche E' et r'. On ne connait pas P_fournie. Mais, puisqu'on a autant d'équations que de valeurs inconnues, on sait qu'on peut résoudre notre système d'équations.
Commençons par trouver P_fournie. Pourquoi je commence ici? Parce que l'équation 3 est la seule qui a seulement un inconnu, et cet inconnu est P_fournie. Isolons P_fournie:
80% = (P_fournie - 4W) / P_fournie
0.8P_fournie = P_fournie - 4W
4W = 0.2P_fournie
P_fournie = 4W / 0.2 = 20W
Ok, on connait P_fournie. Cela nous permet de trouver E' dans l'équation 1:
20W = E' * 2A
E' = 20W / 2A = 10V
Finalement, trouvons r' avec l'équation 2:
4W = r' * (2A)²
r' = 4W / 4A² = 1 Ω
La réponse finale:
E' = 10V
r' = 1Ω
Pour plus d'infos:
https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/sciences/la-relation-entre-la-puissance-et-l-energie-elec-s1169
Explanation from Alloprof
This Explanation was submitted by a member of the Alloprof team.
Salut XwingBionique2043,
Merci pour ta question!
Elle semble dépasser les contenus vus au secondaire.
Voici tout de même une source qui pourrait t'être utile dans ta résolution :
Si tu es un(e) étudiant(e) du collégial, je t'invite à prendre rendez-vous avec ton(-ta) professeur(e). Les moments de disponibilité sont normalement indiqués sur le plan de cours reçu au début de la session! Ton(-Ta) professeur(e) saura certainement t'aider à surmonter ces difficultés!
Écris-nous si tu as d'autres questions. 😊
Bon succès dans tes études! 😁