PUISSANCE ET ENERGIE ELECTRIQUE

Présentation au sujet: "PUISSANCE ET ENERGIE ELECTRIQUE"— Transcription de la présentation:

1 PUISSANCE ET ENERGIE ELECTRIQUE

2 2.1. Puissance instantanée
La puissance instantanée p(t) d’un appareil est le produit de la tension instantanée à ses bornes u(t) et de l’intensité instantanée qui le traverse i(t) : p(t) = u(t).i(t) p s’exprime en Watt (W), u en Volt (V) et i en Ampère (A). Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

3 2.2. Puissance en régime continu
En régime continu, la puissance P d’un appareil électrique est le produit de la tension à ses bornes U et de l’intensité qui le traverse I : P = U.I P s’exprime en Watt (W), U en Volt (V) et I en Ampère (A). Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

4 2.3.1. Déphasage courant tension
Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

5 2.3.2. Déphasage courant tension
Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

6 2.3.2. Puissance active P = U.I.cosφ
En régime sinusoïdal, la puissance active P d’un appareil électrique est le produit de la valeur efficace de la tension à ses bornes U , de la valeur efficace de l’intensité qui le traverse I et du cosinus du déphasage courant - tension : P = U.I.cosφ P s’exprime en Watt (W), U en Volt (V) et I en Ampère (A). Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

7 2.3.3. Puissance apparente S = U.I
On appelle puissance apparente S le produit de la valeur efficace de la tension U par la valeur efficace de l’intensité du courant électrique I : S = U.I S s’exprime en Volt-Ampère (VA), U en Volt (V) et I en Ampère (A). Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

8 2.3.4. Facteur de puissance fp = P/S
On définit le facteur de puissance fp d’un appareil comme le rapport de sa puissance active P et de sa puissance apparente S : fp = P/S Il s’agit d’un nombre sans dimension toujours inférieur ou égal à 1. Plus ce nombre est proche de 1, meilleur est l’efficacité d’un appareil. En régime sinusoïdal, fp = cosφ Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

9 2.5. Mesure de puissance Le wattmètre permet d’obtenir P, Le voltmètre et l’ampèremètre permettent de calculer S, puis cosφ. Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

10 3.1. Relation énergie - puissance
L’énergie ΔW dépensée pour le fonctionnement d’une durée Δt d’un dipôle de puissance P s’exprime : ΔW = P.Δt Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

11 3.2. Mesure de l’énergie électrique
En électricité, l’énergie transférée est généralement mesurée en kW.h Pour mesurer l'énergie électrique consommée par une installation, on utilise un compteur d'énergie. Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

12 3.3. Stockage de l’énergie électrique
L'énergie stockée dans un condensateur ne dépend pas de la façon dont il a été chargé, mais de la charge Q accumulée et de la tension U à ses bornes : ΔW = ½ Q.U = ½Q²/C = ½C.U² ΔW s'exprime en (J), Q en Coulomb (C), U en Volt (V) et C en Farad (F). Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner

13 3.3. Stockage de l’énergie électrique
Une bobine parfaite d'inductance L dont l'intensité du courant passe de 0 à I, emmagasine une énergie électromagnétique ΔW : ΔW = ½.L.I² Une bobine parfaite d'inductance L dont l'intensité du courant passe de I à 0, restitue l'énergie électromagnétique préalablement stockée : ΔW = -½.L.I² Cours 1STI2D - Lycée P. NERUDA SMH - O. Wajsfelner