On s'intéresse à la plaque signalétique d'une cafetière :
À quoi correspondent les chiffres de 1 à 4 ?
- Le chiffre 1 indique une valeur en volts, il s'agit donc de la tension nominale.
- Le chiffre 2 correspond au symbole du signal alternatif. Cela signifie qu'il faut brancher la cafetière sous une tension alternative.
- Le chiffre 3 indique une grandeur en hertz, il s'agit de la fréquence.
- Le chiffre 4 indique une valeur en watts, il s'agit de la puissance électrique.
Quelle intensité doit parcourir la cafetière pour qu'elle fonctionne dans des conditions optimales ?
Pour fonctionner de manière optimale, l'intensité doit satisfaire la relation :
I = \dfrac {P}{U}
Où :
- P est la puissance indiquée sur la plaque signalétique.
- U est la tension nominale.
On trouve :
I = \dfrac {750}{230} = 3{,}26 A
Pour un fonctionnement optimal, l'intensité qui doit parcourir la cafetière est de 3,26 A.
On branche la cafetière à une source de tension sinusoïdale alternative.
Quelle est l'intensité maximale permettant un fonctionnement optimal de la cafetière ?
Dans le cas d'une tension sinusoïdale, l'intensité maximale est liée à l'intensité efficace par la relation :
I_{max} = I_{eff} \times \sqrt{2}
Cela donne :
I_{max} = 3{,}26 \times \sqrt\left(2\right)
I_{max} = 4{,}61 A
L'intensité maximale est de 4,61 A.
Quelle doit être la valeur de la puissance si l'on souhaite imposer une intensité maximale de 10 A ?
On calcule la puissance par la relation :
P = U \times I
Où U et I sont les valeurs efficaces de la tension et de l'intensité.
On calcule tout d'abord l'intensité efficace :
I = \dfrac {I_{max}}{\sqrt\left(2\right)}
Ce qui donne :
I = \dfrac {10}{\sqrt\left(2\right)} = 7{,}07 A
Donc :
P = 230 \times 7{,}07 = 1\ 626 W
Pour pouvoir imposer une intensité maximale de 10 A, la puissance doit être de 1626 W.