Fiche – Puissance et énergie électriques

3e prépa-métiers | Physique-Chimie | Énergie

Dernière mise à jour : 21 octobre 2026

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C1 – Lire la puissance nominale d'un appareil et utiliser ses unités (W, kW).
C2 – Utiliser la relation P = U × I.
C3 – Utiliser la relation E = P × t (énergie en Wh ou kWh ; le joule en complément).
C4 – Calculer la consommation et le coût d'utilisation d'un appareil.
C5 – Relier la puissance à la sécurité et aux économies d'énergie (puissance maximale d'une multiprise, appareils en veille, éclairage LED).

L'essentiel :

Puissance P en watts (W) : l'appareil marche « fort » ou « doucement ». Énergie E en Wh ou kWh : ce qu'il utilise pendant une durée.
1 kW = 1 000 W ; 1 kWh = 1 000 Wh. Les kW sont une puissance, les kWh une énergie.

L'essentiel par capacité

Capacité	La règle	Un exemple	L'erreur à éviter
C1 Plaque, W et kW	La puissance nominale est le nombre suivi de W (ou kW). W → kW : ÷ 1 000.	« 230 V ~ 2000 W » → P = 2 000 W = 2 kW.	Prendre 230 V (la tension) pour la puissance.
C2 P = U × I	P en W, U en V, I en A. À la maison, U = 230 V.	230 V et 4 A → P = 230 × 4 = 920 W.	Laisser I en mA : 200 mA = 0,2 A.
C3 E = P × t	t en heures : minutes ÷ 60. W → Wh ; kW → kWh.	2 000 W pendant 6 min : 2 000 × 0,1 = 200 Wh.	Écrire 30 min = 0,30 h (c'est 0,5 h).
C4 Consommation et coût	Consommation = index de fin − index de début. Coût = kWh × prix du kWh.	12 520 − 12 450 = 70 kWh ; 70 × 0,20 = 14 €.	Multiplier des W par le prix du kWh.
C5 Sécurité, économies	Multiprise 16 A : au plus 230 × 16 = 3 680 W. Les puissances s'ajoutent.	2 000 + 2 000 + 920 = 4 920 W > 3 680 W : surchargée.	Compter les appareils au lieu d'additionner leurs puissances.

Les deux relations et leurs unités

P = U × I

puissanceP en W

tensionU en V

intensitéI en A

Je cherche I : I = P ÷ U.

E = P × t (t en heures)

si P en WE en Wh

si P en kWE en kWh

complément1 Wh = 3 600 J

15 min = 0,25 h ; 30 min = 0,5 h ; 45 min = 0,75 h.

Où trouver P, U et I ?

La plaque : la puissance est le nombre suivi de W.

V mesure U, A mesure I ; puis P = U × I.

Calculer le coût d'utilisation d'un appareil

Méthode

Puissance en kW (W ÷ 1 000).

Durée en heures (min ÷ 60).

Énergie : E = P × t, en kWh.

Coût = E × prix d'un kWh (environ 0,20 €), en €.

Exemple : four de 2 500 W pendant 30 min.
1. 2 500 ÷ 1 000 = 2,5 kW 2. 30 min = 0,5 h
3. E = 2,5 × 0,5 = 1,25 kWh
4. Coût = 1,25 × 0,20 = 0,25 €

Économiser l'énergie Éteindre les veilles (multiprise à interrupteur) ; choisir des LED (8 W éclairent comme 50 W en halogène) ; chauffer à 19 °C.