Exercice n°4 : On étudie une lampe qui fonctionne sans pile, mais ...
On étudie une lampe qui fonctionne sans pile, mais avec une dynamo (petit
alternateur) et un accumulateur rechargeable qui permet d'alimenter des diodes
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Exercice n°4 :
On étudie une lampe qui fonctionne sans pile, mais avec une dynamo (petit alternateur) et un accumulateur rechargeable qui permet dalimenter des diodes électroluminescentes (DEL). Elle sutilise en deux étapes : (1) tourner la manivelle, (2) allumer la lampe. 1. Compléter la chaine énergétique ci-dessous :
a. en nommant les convertisseurs A et C puis le réservoir B. b. en nommant chaque mode de transfert (de ( à (). c. en surlignant ceux qui correspondent à une dégradation dénergie.
2. Une personne tourne la manivelle pendant 60 s en développant la puissance Pm = 100 W. a. Indiquer le numéro de transfert auquel est associée la puissance Pm. b. Calculer en joules lénergie Ef fournie par cette personne. 3. La puissance lumineuse développée par les DEL en fonctionnement normal vaut 1,0 W. a. Calculer, en joules puis en wattheures, lénergie lumineuse Elum fournie pendant 30 minutes déclairage. b. Les deux valeurs dénergies précédentes vous paraissent-elles contradictoires avec lindication de la lampe. Justifier à l aide de la chaîne énergétique. c. Calculer le rendement global de la lampe.
Correction.
Exercice n°4 :
1.a.
b.
( ð: transfert mécanique ( ð: transfert électrique ( ð: transfert électrique ( ð: rayonnement(, (, ( ðet ( ð: transfert thermique c. Comme il y a dégradation d énergie chaque fois qu un transfert thermique n est pas utile, les transferts (, (,( et ( correspondent à une dégradation d énergie.
2.a. La puissance Pm est associée au transfert (.
b. L énergie fournie est : Ef = Pm x t = 100 x 60 = 6,0.103 J = 6,0 kJ.
3.a. L énergie lumineuse fournie est : Elum = Plum x t = 1,0 x 30x60 = 1,8.103 J = 1,8 kJ Ou encore, Elum = Plum x t = 1,0 x 0,50 = 0,50 Wh.
b. Le fait que l
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