CDT
3e Électricité 5 : Puissance électrique
https://cours.saettler.org/3e5
Cours à recopier et à apprendre
Activité pour comprendre
Application – vérification des connaissances et compréhension des connaissances
Programme : E6.4 Utiliser la relation liant puissance, énergie et durée E7.2 Exploiter les lois de l’électricité » Loi d’unicité des tensions. » Relation tension-courant : loi d’Ohm. E7.3 Mettre en relation les lois de l’électricité et les règles de sécurité dans ce domaine E7.4 Conduire un calcul de consommation d’énergie électrique relatif à une situation de la vie courante
Devoirs
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Recopier le cours et l’apprendre
Faire les activités et les exercices
Cours et vocabulaire
consigne : recopier le cours et l’apprendre (10min)
La puissance d’un appareil électrique est proportionnelle à l’intensité du courant électrique qui le traverse et à la tension qui existe entre ses bornes.
La puissance électrique se calcule avec la relation : P = U × I avec P en watts (W), U en volts (V) et I en ampères (A).
recopier le vocabulaire et l’apprendre (2min)
| Vocabulaire | Définition |
| puissance | grandeur associée à l’énergie que transfère un objet |
| énergie | valeur calculée par les scientifiques pour tout objet ou situation, afin de pouvoir les comparer |
Livre
Activités
Activité 2 p.371
1. À ton avis, puisque ce n’est pas la tension, quelle est la grandeur électrique qui détermine l’éclat d’une lampe dans la maison, et quel est son lien avec la puissance électrique ?
2. Protocole :
a. Schématise le montage électrique permettant de mesurer la tension et l’intensité d’une lampe alimentée par un générateur.
3. Mesures :
b. Relève la tension et l’intensité qui traverse la lampe de 0,3 W. Note l’éclat correspondant.
c. Refais ces mesures et observations avec la lampe de 0,6 W puis celle de 1,8 W
4. Rassemble tes résultats dans un tableau.
| Puissance nominale | Éclat | Intensité (A) | Coefficient | |
| Lampe 1 | ||||
| Lampe 2 | ||||
| Lampe 3 |
5. Trace le graphique de la puissance des lampes en fonction de l’intensité qui les traverse. Que peux-tu déduire de la courbe obtenue ?
6. Ces résultats valident-ils ou infirment-ils ton hypothèse ?
7. Détermine le coefficient de proportionnalité entre la puissance P en W et l’intensité I du courant en A.
8. Déduis-en la relation entre la puissance, la tension et l’intensité.
Corrigé
1. À ton avis, puisque ce n’est pas la tension, quelle est la grandeur électrique qui détermine l’éclat d’une lampe dans la maison, et quel est son lien avec la puissance électrique ?
L’éclat d’une lampe est liée à l’intensité du courant et à la tension électrique. L’intensité lumineuse est liée à la puissance électrique.
2. Protocole :
a. Schématise le montage électrique permettant de mesurer la tension et l’intensité d’une lampe alimentée par un générateur.
3. Mesures :
b. Relève la tension et l’intensité qui traverse la lampe de 0,3 W. Note l’éclat correspondant.
c. Refais ces mesures et observations avec la lampe de 0,6 W puis celle de 1,8 W.
4. Rassemble tes résultats dans un tableau.
| Puissance nominale | Éclat | Intensité (A) | Coefficient | |
| Lampe 1 | 0,3 W | Faible | 0,0482 A | |
| Lampe 2 | 0,6 W | Fort | 0,01033 A | |
| Lampe 3 | 1,8 W | Très fort | 0,31 A |
5. Trace le graphique de la puissance des lampes en fonction de l’intensité qui les traverse. Que peux-tu déduire de la courbe obtenue ?
On s’aperçoit que la puissance et l’intensité sont proportionnelles. Lien vers la courbe.
6. Ces résultats valident-ils ou infirment-ils ton hypothèse ?
Ces résultats confirment l’hypothèse selon laquelle l’intensité permet de faire varier l’éclat d’une lampe et que plus l’intensité est grande, plus la puissance de la lampe sera grande. Cependant, l’hypothèse était incomplète car elle ne comprenait pas la relation de proportionnalité entre la puissance des lampes et leur intensité.
7. Détermine le coefficient de proportionnalité entre la puissance P en W et l’intensité I du courant en A.
Calcul du coefficient de proportionnalité : notons « k » ce coefficient.
On a k = P ÷ I soit par exemple, k = 1,4W ÷ 0,24A =5,83.
8. Déduis-en la relation entre la puissance, la tension et l’intensité.
On remarque que le coefficient de proportionnalité est identique à la tension mesurée aux bornes des lampes. On en déduit que k = U et qu’on a en réalité la relation :
