Chapitre sur les caractéristiques du générateur électrique 1ére S

il faut:

Savoir compléter ou schématiser une chaîne de conversion énergétique pour interpréter les conversions d’énergie en termes de conversion, de dégradation dans les cas de la pile, de l’électrolyseur et du moteur

Savoir exploiter les expressions des puissances ou des énergies mises en jeu dans le cas d’un générateur électrochimique, d’un électrolyseur ou d’une pile

Savoir exploiter l’expression de la loi de fonctionnement d’un générateur électrochimique, d’un électrolyseur ou d’un moteur Savoir pratiquer une démarche expérimentale pour exprimer la tension aux bornes d’un générateur et d’un récepteur (électrolyseur, moteur) en fonction de l’intensité du courant électrique

Savoir identifier un générateur

• Un générateur, par exemple une pile de 4,5 V, fournit de l'énergie électrique aux récepteurs du circuit.

Connaître la loi de fonctionnement du générateur électrochimique

• Une portion de la caractéristique intensité-tension d'une pile est une droite. Son équation s'exprime en fonction de deux constantes, propres à chaque pile, la force électromotrice (f.e.m) E, en volt (V) et la résistance interne r, en Ohm

• À partir de l'équation de la caractéristique de la pile, il est possible d'établir les expressions de la puissance et des énergies mises en jeu lors de son fonctionnement.

• La pile convertit de l’énergie chimique : Echimique = E I Δt avec E en volt (V), I en ampère (A) et Δt en seconde (s). C’est pour cette raison que la pile est appelée générateur électrochimique.

• En raison de sa résistance interne, le générateur électrochimique dissipe une partie de son énergie chimique par effet Joule lors de la conversion énergétique : EJoule = r I2 Δt avec r en Ohm ( ), I en ampère (A) et Δt en seconde (s).

• La pile fournit de l’énergie électrique à un ou plusieurs récepteurs : Eutile = UPN I Δt avec UPN en volt(V), I en ampère (A) et Δt en seconde (s). Cette énergie est qualifiée d’utile puisqu’elle est intégralement transférée et utilisée par les récepteurs.

Connaître la loi de fonctionnement d’un récepteur autre que le conducteur ohmique, par exemple l’électrolyseur ou le moteur électrique, et connaître les énergies mises en jeu

• Une portion de la caractéristique intensité-tension d’un électrolyseur ou d’un moteur électrique est une droite. Son équation s'exprime en fonction de sa force contre électromotrice électromotrice (f.c.e.m) E’, en volt (V) et de sa résistance interne r’ en Ohm

• Un électrolyseur convertit une partie de l'énergie électrique reçue en énergie chimique. L'énergie dissipée correspond à une dégradation de l'énergie par effet Joule.

• Un moteur convertit une partie de l'énergie électrique reçue en énergie mécanique. L'énergie dissipée correspond à une dégradation de l'énergie par effet Joule et par frottement.

Thème n°2 : ITER, la maîtrise de la fusion sur Terre - Conversions d’énergie dans un dipôle électrique - Classe : 1ère S

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