Résistor
Publié le 18/03/2022
Extrait du document
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TP 5 : Le résistor
Notre objectif était de déterminer le rendement d’un résistor.
1) Utilisation de l’énergie électrique
Afin de déterminer le rendement du résistor, nous avons calculés l’énergie électrique(E
elec ) qu’il
consomme.
Pour cela, on a utilisé de l’eau.
A l’intérieur du calorimètre remplie d’eau, on a mis un
agitateur et un résistor de résistance de 6 Ω (R) qui était brancher au générateur qui fournissait une
tension(U
1 ) de 10,1 Volts, l’intensité du courant.
Toute l’expérience a duré 10 minutes ( Δt).
Lors de l’expérience, nous avons mesuré l’intensité du courant (I
1 ) qui était de 1,78 Ampères
Dans ces conditions l‘énergie électrique consommé par le résistor vaut :
avec Δt = 10 minutes ce qui est équivalent à 600 secondes
soit E
elec =10,1 * 1,78 *600 = 10 786,8 = 108 * 10 2
Joules
2) Utilisation de l’énergie thermique
Afin de déterminer le rendement du résistor, nous avons calculés l’énergie thermique.
Mais pour cela nous avons calculés la variation de température de l’eau.
Lors de l’expérience, nous avons mesuré la température initiale (T
i ) qui était de 15,1°C et la
température finale ( T
f )
était de 23,2°C.
Donc le variation de l’eau ( Δ T) =
Soit Δ T = 23,2 – 15,1 = 8,1
Lors de expérience, l’eau dans le calorimètre avait une masse (m) de 300g
Grâce à ce résultat, nous avons calculés l’énergie thermique (E
th ) reçue par l’eau
C
eau est équivalent à L
fusion (eau).
Sachant que L
fusion (eau) est égale à 365 kJ.kg -1
Soit E
th = 300 * 365 * 8,1 = 10 258,97 = 108 * 10 2
Joules
3) Rendement
Voici le diagramme énergétique du résistor:
En considérant que l’énergie thermique reçue par l’eau est égale à l’énergie thermique cédée par le
résistor.
Le rendement du résistor (R) est énergie utile
énergie consommé E
elec = U
1 * I
1 *Δ t
T
f - T
i
E
th = m * C
eau * Δ T
E nergie électrique
(E
th ) E nergie thermique
(E
th )Résistor
__________.
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