CHAPITRE 1 · SIMULATIONS

Distinguer énergie et puissance électrique — Simulations interactives

Première Bac Pro ERA-MA (Grpt 3) | Physique – Électricité | Énergie et puissance

3 simulations disponibles

Comment utiliser cette page ? Chaque simulation ci-dessous illustre une notion du chapitre. Tu peux les utiliser avant le cours pour découvrir, pendant pour vérifier ce que tu lis, ou après pour t'entraîner avec différents cas. Les manipulations sont sans risque : explore, observe, raisonne.

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Puissance électrique

Calcule la puissance d'un appareil à partir de U et I, puis l'énergie consommée sur une durée donnée. Compare en kWh et en joules, et calcule le coût au tarif EDF.

Dimensionne l'alimentation électrique d'une machine d'atelier (toupie, scie circulaire, ponceuse) en calculant sa puissance et son courant absorbé.

MissionFixe U et I, puis fais varier le facteur de puissance cos φ de 1 vers 0.

ObservationComment évolue la puissance active P (celle réellement consommée) quand cos φ diminue ?

ConclusionP = U·I·cos φ : à U et I fixés, plus le facteur de puissance cos φ est faible, plus la puissance active utile est petite — d'où l'importance d'un bon facteur de puissance.

P = UI kWh Coût

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Éclairage public — Horloge astronomique

Un lampadaire de commune reste allumé près de 3 900 heures par an. Règle la puissance, le nombre de points lumineux et l'heure de coupure, puis lis les kWh et les euros économisés.

Applique E = P × t à l'éclairage public d'une commune. Ici la durée t n'est pas donnée : elle se calcule à partir de la durée des nuits, ce qui montre bien qu'énergie et puissance sont deux grandeurs distinctes.

MissionGarde les réglages par défaut (Paris, 60 points de 70 W) et note la facture annuelle. Choisis ensuite l'extinction de 23 h à 5 h : combien de kWh et d'euros la commune économise-t-elle ?

ObservationChange de ville sans rien toucher d'autre. Lille est bien plus au nord que Marseille : la facture annuelle est-elle beaucoup plus lourde pour autant ? Regarde le graphique et cherche pourquoi.

ConclusionDans E = P × t, la durée t n'est pas un réglage libre : c'est la position de la Terre sur son orbite qui la fixe. La commune n'agit que sur P et sur l'heure de coupure.

E = P × t Durée de nuit Crépuscule

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Entraînement — Énergie et puissance électrique

Distingue énergie et puissance, calcule P = U × I et E = P × t, convertis joules et kilowattheures, lis un compteur, estime un coût au tarif réel et exploite la plaque d'une machine d'atelier. Questions tirées au hasard, corrigées pas à pas, avec un mode défi classe.

Entraînement par capacités C1 à C6 du cours : trois niveaux, correction pas à pas, pièges d'unités ciblés ; le coût se calcule au tarif réglementé réel et le niveau Difficile de C5 reprend la vérification du calibre du disjoncteur.

MissionChoisis une capacité et un niveau, puis réponds à une série de questions sur les machines de l'atelier.

ObservationUne énergie dépend de la puissance et de la durée : une machine plus puissante qui tourne moins longtemps peut consommer moins.

ConclusionAvant de calculer, choisis le couple d'unités (W × s → J, W × h → Wh, kW × h → kWh) et convertis mA, minutes et kW.

P = U × I E = P × t kWh et joules Compteur et coût

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