Initiation au génie électrique 2006 Tronc Commun Université de Technologie de Belfort Montbéliard

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Examen du Supérieur Université de Technologie de Belfort Montbéliard. Sujet de Initiation au génie électrique 2006. Retrouvez le corrigé Initiation au génie électrique 2006 sur Bankexam.fr.

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• 2006

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• Publié par: bankexam
• Publié le: 28 janvier 2008
• Nombre de lectures: 25
• Langue: Français

Extrait

UTBM EL21– Initiation au Génie ElectriqueM. BECHERIF UNIVERSITE DE TECHNOLOGIEEXAMEN MEDIAN DE BELFORTMONTBELIARDSession Automne 2006 Nature de l'épreuve: EL21Durée de l'épreuve :02heures  Il est conseillé aux candidats de prendre connaissance rapidement de la totalité du texte du sujet avant de répondre à toute question.  Les candidats doivent respecter les notations de l'énoncé et préciser, dans chaque cas, la numérotation de la question.  On accordera la plus grande attention à la clarté de la rédaction, à la présentation, aux schémas et à la présence d’unité de mesure. Les résultats seront encadrés. Les exercices et problème sont indépendants.(Barème approximatif : 4 + 4 + 12) Documents de l’UV EL21 autorisés. Exercice 1 :Transformation de l’énergie Un skieur s'élança du haut d'une piste située à une altitude de 2710m. Au bas de la piste, 565m plus bas, il avait atteint une vitesse de 248 km/h. La masse corporelle du skieur est de 105kg. 1. Quelle quantité d'énergie thermique a été dissipée lors de sa descente ? Supposons que le frottement entre la neige et les skis est négligeable et que le corps du skieur absorbe toute l'énergie thermique produite par le frottement de l'air sur son corps. 2. Quelle sera l'élévation de la température de son corps si la chaleur massique du corps humain est de 4000 J/kg ºC ? Exercice 2 :Rendement, énergies cinétique et potentielle gravitationnelle Le moteur de la Porsche 911, dont la masse est de 1980 kg , développe une puissance de 331 kW et atteint une vitesse de 100 km/h , à partir du repos, en 4,3 secondes. 1. Lors d'une telle accélération, quel est le rendement de la voiture ? 2. La voiture roule désormais à 100 Km/h , quelle est son énergie cinétique ? 3. On arrête la voiture par freinage. Toute l'énergie est transformée en chaleur. Quelle est la quantité de chaleur correspondante en calories ? 4. Quelle est l'énergie potentielle gravitationnelle de la voiture, si elle est située sur un pont de 100 m de hauteur ?

Automne 2006

1/2

3) Dans le cas d’une utilisation de 12 heures par jour, 5 jours/semaine, 40 semaines/an, calculer la coût de la consommation énergétique en considérant un tarif de l’énergie électrique de 10c€/kWh.

En fonction des calculs de la question 1), quelle serait la puissance souscrite pour ce client ?

Puissance souscrite (kVA) 0 < x < 3 3≤x < 6 6≤x < 9 9≤x < 12

a- la puissance active,

d- le courant,

e- le facteur de puissance.

 EL21– Initiation au Génie Electrique

5) Refaire le calcul de 2) avec le nouveau déphasage, quelle est l’économie réalisée (en supposera, en plus, qu’EDF taxe les clients qui disposent d’un cosϕ< 0.93 d’environ 50€/ans) ?

M. BECHERIF

4) Calculer la capacité du condensateur nécessaire pour obtenir un angle de déphasage de 0° lorsque tout est en service.

2) EDF propose des tarifs d’abonnement selon la puissance apparente installée chez le client, à savoir :

20 lampes de 100 [W] et un moteur de 4 [kW] avec un cosϕde 0.75

UTBM

Abonnement annuel TTC (Euros) 24 61 121 173

Problème :Facture énergétique d’un atelier Un atelier est alimenté sous 230 [V] 50 [Hz]. Il comprend associés en parallèle :

Automne 2006

6) Supposons que le prix du condensateur de la question 4) est de 50 €, calculer le temps d’amortissement de cette solution ?

7) Hormis le calcul direct de l’économie de la question 5), y a-t-il d’autres avantages à relever le facteur de puissance ?

1) Lorsque tous les récepteurs fonctionnent simultanément, calculer :

2/2

b- la puissance réactive,

c- La puissance apparente,