Se connecter
ou

Les conversions de l'énergie

Ressource énergétique renouvelable : leurs réserves ne diminuent pas malgré leur exploitation Énergie solaire Énergie éolienne Énergie hydraulique Géothermie Biomasse
Origine Le Soleil Le vent L'eau en mouvement Le sol Le monde vivant, végétal ou animal
Ressource énergétique non renouvelable : leurs réserves diminuent Énergie chimique fossile Énergie nucléaire
Origine Fossilisation d'êtres vivants : pétrole, gaz, charbon Noyaux d'uranium 235

L'électricité est un moyen de transport de l'énergie et pas comme une ressource énergétique. Elle ne peut pas être stockée à grande échelle.

Puissance

La puissance caractérise la vitesse d'un transfert d'énergie :

\(\displaystyle{P_{\left(W\right)} = \dfrac{E_{\left(J\right)} }{\Delta t_{\left(s\right)} }}\)

Elle s'exprime en watts (W).

Rendement

Le rendement d'une conversion d'une chaîne énergétique est le rapport de l'énergie utile par celle absorbée ou aussi de la puissance utile par celle absorbée. C'est une grandeur sans unité, généralement notée \(\displaystyle{\eta}\) :

\(\displaystyle{\eta = \dfrac{E_{utile\left(J\right)}}{E_{absorbée\left(J\right)}} = \dfrac{P_{utile\left(W\right)}}{P_{absorbée\left(W\right)}}}\)

À cause des pertes inévitables lors des conversions d'énergie, le rendement est compris entre 0 et 1. On l'exprime souvent par un pourcentage.

-

Conventions récepteur et générateur

La consommation d'énergie électrique domestique est donnée en kWh :

1 kWh = \(\displaystyle{3,600 \times 10^{6}}\) J = 3,600 MJ

Effet Joule

Un conducteur ohmique convertit l'énergie qu'il reçoit depuis un générateur électrique en énergie thermique. Cette énergie est dissipée vers le milieu extérieur.

Puissance électrique \(\displaystyle{P_{él\left(W\right)} = U_{\left(V\right)} \times I_{\left(A\right)} }\)
Énergie électrique \(\displaystyle{E_{\left(J\right)} = P_{él\left(W\right)} \times \Delta t_{\left(s\right)} = U_{\left(V\right)} \times I_{\left(A\right)} \times \Delta t_{\left(s\right)}}\)
Énergie électrique exprimée en kWh \(\displaystyle{E_{\left(kWh\right)} = P_{él\left(kW\right)} \times \Delta t_{\left(h\right)}}\)
Loi d'Ohm \(\displaystyle{U_{AB\left(V\right)} = R_{\left(\Omega\right)} \times I_{\left(A\right)}}\)
Puissance dissipée par effet Joule \(\displaystyle{P_{J\left(W\right)} = R_{\left(\Omega\right)} \times I_{\left(A\right)}^{2}}\)
Tension aux bornes d'un générateur \(\displaystyle{U_{PN\left(V\right)} = E_{\left(V\right)} - r_{\left(\Omega\right)} \times I_{\left(A\right)}}\)
Puissance d'entrée d'un générateur électrochimique \(\displaystyle{P_{chimique\left(W\right)} = E_{\left(V\right)} \times I_{\left(A\right)}}\)
Rendement d'un générateur électrochimique \(\displaystyle{\eta = \dfrac{P_{él \left(W\right)}}{P_{chimique \left(W\right)}} = \dfrac{U_{PN\left(V\right)}}{E_{\left(V\right)}}}\)
-

Chaîne énergétique d'un conducteur ohmique

-

Chaîne énergétique d'un générateur électrique

Identifie-toi pour voir plus de contenu

Pour avoir accès à l'intégralité des contenus de Kartable et pouvoir naviguer en toute tranquillité,
connecte-toi à ton compte. Et si tu n'es toujours pas inscrit, il est grand temps d'y remédier.