Sur la boite d’une ampoule DEL, on peut lire 5W et 230V. On va calculer l’intensité du courant qui circule dans cette DEL.
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Comprendre les données
5W correspond à la puissance P nominale de la DEL.
230V correspond à la tension U aux bornes de la DEL.
L’expression de la puissance est : P=U×I.
On cherche I.
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Vérifier les unités et le convertir si besoin
Remarque : lorsqu’on utilise une relation mathématique en Physique-Chimie, il est indispensable de connaitre l’unité des grandeurs que l’on utilise, sans quoi le résultat trouvé risque d’être faux.
La puissance doit être en watt, ce qui est le cas : P=5W.
La tension doit être en volt, ce qui est le cas : U=230V.
L’intensité est ampère A.
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Jongler avec l’expression
P=U×I
Donc UP=UU×I
D’où I=UP
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Faire l’application numérique
I=UP
I=2305
I=0,02A
L’intensité passant par la DEL est de 0,02A soit 20mA.
Exploiter l’expression de l’énergie électrique
Sur la boite de la console de jeu PlayBox 4 est indiqué 110W. On va calculer, en kW.h, l’énergie électrique consommée par la PlayBox 4 lorsqu’on y joue 47 minutes.
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Comprendre les données
110W correspond à la puissance P de la Playbox 4.
47 minutes correspondent à la durée t d’utilisation.
L’expression de l’énergie électrique est : E=P×t.
On cherche E en kW.h.
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Vérifier les unités et le convertir si besoin
Remarque : Lorsque l’on utilise une relation mathématique en Physique-Chimie, il est indispensable de connaitre l’unité des grandeurs que l’on utilise, sans quoi le résultat trouvé risque d’être faux.
La puissance doit être en kilowatt, ce qui n’est pas le cas : P=110W=0,11kW.
La durée doit être en heure, ce qui n’est pas le cas : t=47min.
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Convertir les minutes en heures
t×60=1×47, soit t=6047h
Remarque : Pour être plus précis dans le résultat, il vaut mieux laisser t sous forme de fraction.
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Faire l’application numérique
E=P×t
E=0,11×47/60
E=0,086kW.h
L’énergie convertie par la Playbox 4 pendant 47 minutes est donc de 0,086kW.h