Énergie électrique : exercices corrigés de 3e

On repère les données : $P = 60$ W et $t = 5$ h.

On écrit la relation : $E = P \times t$.

On calcule : $E = 60 \times 5 = 300$ Wh.

Données : $P = 2{,}5$ kW et $t = 3$ h.

Les unités sont cohérentes (kW et h), donc le résultat sera en kWh.

$E = P \times t = 2{,}5 \times 3 = 7{,}5$ kWh.

Données : $P = 100$ W et $t = 30$ s.

Unités cohérentes : W et s donnent des joules.

$E = 100 \times 30 = 3\,000$ J.

On convertit la puissance : $2\,000$ W $= 2$ kW.

On convertit la durée : $t = \dfrac{3}{60} = 0{,}05$ h.

On calcule : $E = 2 \times 0{,}05 = 0{,}1$ kWh.

Puissance en kW : $1\,500$ W $= 1{,}5$ kW.

Durée totale : $8 \times 30 = 240$ h.

Énergie : $E = 1{,}5 \times 240 = 360$ kWh.

Coût : $360 \times 0{,}25 = 90$ €.

Source : le vent, qui possède de l'énergie cinétique.

Convertisseur : l'éolienne et son alternateur, qui reçoivent l'énergie cinétique et la transfèrent sous forme électrique.

Transfert : l'énergie circule par l'électricité dans les fils conducteurs jusqu'à la lampe.

Récepteur : la lampe reçoit l'énergie électrique et la transforme en rayonnement (lumière) et en énergie thermique ⁶.

On transforme la relation : $P = \dfrac{E}{t}$.

On convertit la durée : $t = \dfrac{40}{60} = \dfrac{2}{3}$ h.

On calcule : $P = \dfrac{1{,}2}{2/3} = 1{,}2 \times \dfrac{3}{2} = 1{,}8$ kW.

Ampoule à incandescence : $0{,}060 \times 1\,000 = 60$ kWh.

Ampoule LED : $0{,}008 \times 1\,000 = 8$ kWh.

Énergie économisée : $60 - 8 = 52$ kWh.

Économie financière : $52 \times 0{,}25 = 13$ €.