Sciences Physiques :
Électricité
Exercices divers
Exercice 1
On branche une lampe de 12 W sur un gérérateur de tension alternative
variable de 6V, 12 V et 24 V.
Un ampermètre, branché en série avec la lampe, donne,
selon les trois tensions, les valeurs suivantes:
0.8 A, 1.0 A, et 1.2 A.
Compléter le tableau suivant:
| tension (V) | 6 | 12 | 24 |
| intensité (A) | 0.8 | 1.0 | 1.2 |
| puissance (W) | | | |
| eclairage | | | |
1- Completer le tableau
2- Determine les caractéristiques nominales de cette lampe.
Exercice 2
On utilise pendant 30 mn un fer à repasser (1.2kW-110 V) avec 4
lampes identiques.
a. Calculer l'énergie consommée par le fer à repasser.
b. Le disque du compteur électrique, de 3.0 Wh/tr, a tourné 260 fois
pendant ces 30 minutes.
b. Determiner la puissance de chaque lampe .
Indications:
1200 x 30/60 = ... Wh
3.0 x 260 = 780 Wh
(780 - 600)/4 = 45 Wh
P = 45 x 2 = ... W.
Exercice 3
Calculer les périodes des fréquences suivantes:
La fréquence cardiaque est le nombre de battements
cardiaques par unité de temps exprimé en minutes
• Pour l'homme, elle est d'environ 70 battements par minute.
• Pour les chats, elle est comprise entre 110 et 130 battements par minute.
Exercice 4
Le processeur est le composant electronique le plus important
d'un ordinateur. Son rôle est d'exécuter les instructions et de traiter
les données des programmes.
Ce processeur est commandé par une horloge. La vitesse de l’horloge est
le nombre d'instructions, cadencées par l'horloge, et effectuées par le
processeur en une seconde.
Les vitesses d'horloge des processeurs actuels dépassent les 10 milliards
d’instructions par seconde.
Calculer les périodes des fréquences d'horloge de 500 MHz et de
2 GHz.
Exercice 5
Voici les caractéristiques d'une cuisinière à serpentins
(éléments en spirale):
• 2 éléments chauffants de 6 po serpentin (1 500 W)
• 2 éléments chauffants de 8 po serpentin (2 600 w)
• 1 élément de cuisson (3410 watts)
• 1 élément de grillage (3410 watts)
a) Calculer l'énergie consommée par la cuisinière où tout
fonctionne à puissance maximale pendant une heure.
b) calculer le coût de l'energie correspondante si le kWh coûte
en moyenne 8,26 ¢ .
Exercice 6
La puissance des plinthes électriques varie de 300 W à 2500 W.
On considère deux plinthes électriques branchées sous 220V: une
de 300 W et l'autre de 2500 W.
a) Calculer les intensités électriques des
courants qui les traversent.
b) La plinthe de 2500 W a fonctionné pendant trois mois sans arrêt.
Calculer l'énergie qu'elle a consommée.
c) Calculer le montant en $ à payer à Montréal où le kWh coûte 5.57 ¢
les 30 premiers kilowattheures par jour et
8,26 ¢ le reste de l’énergie consommée.
d) Comparer avec le montant à payer à New York où le
kWh coûte le double, soit en moyenne 17.58 ¢.
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