Les conversions de l'énergieFormulaire

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 non pas une ressource énergétique. Elle ne peut pas être stockée à grande échelle.

Puissance

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

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 \eta :

\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

Conventions récepteur et générateur

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

1 kWh = 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 P_{él\left(W\right)} = U_{\left(V\right)} \times I_{\left(A\right)}
Énergie électrique 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 E_{\left(kWh\right)} = P_{él\left(kW\right)} \times \Delta t_{\left(h\right)}
Loi d'Ohm U_{AB\left(V\right)} = R_{\left(\Omega\right)} \times I_{\left(A\right)}
Puissance dissipée par effet Joule P_{J\left(W\right)} = R_{\left(\Omega\right)} \times I_{\left(A\right)}^{2}
Tension aux bornes d'un générateur 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 P_{chimique\left(W\right)} = E_{\left(V\right)} \times I_{\left(A\right)}
Rendement d'un générateur électrochimique \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 conducteur ohmique

Chaîne énergétique d'un générateur électrique

Chaîne énergétique d'un générateur électrique

Questions fréquentes

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