Lycée Brizeux ELECTROCINETIQUE Année PCSI B Chapitre EC7

Elodie Gégo

Description

Niveau: Supérieur
Lycée Brizeux ELECTROCINETIQUE , Année 2009-2010 PCSI B Chapitre EC7 _____________________________________________________________________________________ -1- PUISSANCE Une installation électrique nécessite une puissance donnée pour fonctionner (énergie reçue par unité de temps). Une partie seulement de l'énergie qu'elle reçoit est réellement utilisée. On s'intéresse dans ce chapitre à la façon dont on peut diminuer la consommation énergétique pour une même puissance délivrée à l'installation. En d'autres termes, on cherche à maximiser son rendement. I- PUISSANCE INSTANTANEE, PUISSANCE MOYENNE, VALEUR EFFICACE I-1- Puissance instantanée reçue par un dipôle : rappels a- Définition énergétique La puissance reçue par un dipôle est une grandeur algébrique correspondant à l'énergie reçue par ce dipôle (sous forme de travail électrique) par unité de temps. dEp(t) = dt avec dE petite variation d'énergie du dipôle pendant le petit intervalle de temps dt. dE correspond à l'énergie échangée par le dipôle avec l'extérieur (le reste du circuit, l'air environnant ...).

• résistance


• intensité efficace du courant


• tension efficace


• dipôle


• uie ?


• puissance moyenne


• puissance convertible en puissance mécanique


• appelée résistance

Sujets

• Résistance
• Valeur efficace
• Dipôle
• Puissance active

Informations

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• Langue: Français

Extrait

Lycée Brizeux

ELECTROCINETIQUE

,

Année 2009-2010

PCSI B

Chapitre EC7

_____________________________________________________________________________________

-1-

PUISSANCE

Une installation électrique nécessite une puissance donnée pour fonctionner (énergie reçue par unité de

temps). Une partie seulement de l’énergie qu’elle reçoit est réellement utilisée.

On s’intéresse dans ce chapitre à la façon dont on peut diminuer la consommation énergétique pour une

même puissance délivrée à l’installation. En d’autres termes, on cherche à maximiser son rendement.

I-

PUISSANCE INSTANTANEE, PUISSANCE MOYENNE, VALEUR EFFICACE

I-1- Puissance instantanée reçue par un dipôle : rappels

a-

Définition énergétique

La puissance reçue par un dipôle est une grandeur algébrique correspondant à l’énergie reçue par ce

dipôle (sous forme de travail électrique) par unité de temps.

dE

p(t) =

dt

avec dE petite variation d’énergie du dipôle pendant le petit intervalle de temps dt.

dE correspond à l’énergie échangée par le dipôle avec l’extérieur (le reste du circuit, l’air environnant ...).

•

p > 0 si l’énergie est effectivement reçue par le dipôle (dE > 0

⇒

l’énergie E du dipôle augmente) ; on

parle de dipôle récepteur.

•

p < 0 si l’énergie est cédée par le dipôle au circuit (dE < 0

⇒

l’énergie E du dipôle diminue) ; on parle

de dipôle générateur.

b-

Définition électrique

La puissance algébriquement reçue par un dipôle peut également s’écrire de la façon suivante :

p(t) = u(t).i(t)

avec u(t) et i(t) en convention récepteur

c-

Cas particulier du régime sinusoïdal forcé

L’étude de ce régime particulier est justifié entre autres par le fait que le courant délivré aux installations

domestiques par EDF est sinusoïdal de fréquence 50 Hz.

On considère un dipôle traversé par un courant d’intensité i(t) = Icos(

ϖ

t +

ϕ

i

). La tension à ses bornes est

u(t) = Ucos(

ϖ

t +

ϕ

u

).

On serait tenté, en régime sinusoïdal forcé, d’utiliser une puissance complexe :

(

29

j 2

ω

t +

u +

i

p = ui = UIe

ϕ

ϕ

dont

la partie réelle serait la puissance réellement reçue par le dipôle.

Cependant, nous avons vu dans le chapitre EC4 que les notations complexes ne peuvent s’utiliser que

pour des opérations linéaires, ce qui n’est pas le cas de la multiplication.