question de chauffe-eau

[inviteeb9c0d70]

bonjour,
je cherche à connaitre le rendement d'un chauffe -eau sachant :

U= 220V
P= 2kW
f= 50Hz
c (eau)= 4.18kJ.Kg.K-1

le chauffe eau augmente la température de 200L d'eau de 60°C en 8 heures.

Je cherche à savoir e rendement de l'opération.

Le rendement= énergie utile/énergie fournie

pour calculer l'énergie utile je calcul la quantité de chaleur nécessaire au fonctionnement du chauffe-eau grace à cette formule :
Q=m.c.delta T° (soit 60°C)

pour calculer l'énergie fournie je fais le calcul : E=P*t

puis je fais le calcul du rendement????????

Je ne sais pas si ma démarche est exact pouvez-vous me le dire?

Merci beaucoup
-----

[chrisric]

bonjour,
cette démarche convient, dans la mesure où le chauffe eau est assimilable à une résistance électrique.
On a alors Wabs = 16 kWh et Wutil = 50 mégajoules.
Dans la même unité (kWh) on a Wutil = 13,9 kWh. Le rendement est donc de 86 %.

Petit problème : la variation de température ne doit pas être de 60 °C car partant de 15 °C on arrive à 85 °C ce qui provoquerait des brûlures.

[inviteeb9c0d70]

bonjour,
cette démarche convient, dans la mesure où le chauffe eau est assimilable à une résistance électrique.
On a alors Wabs = 16 kWh et Wutil = 50 mégajoules.
Dans la même unité (kWh) on a Wutil = 13,9 kWh. Le rendement est donc de 86 %.

Petit problème : la variation de température ne doit pas être de 60 °C car partant de 15 °C on arrive à 85 °C ce qui provoquerait des brûlures.

la variation de température est de 60°C car partant de 15°C on arrive a 75°C et non 85!!!!
merci je n'avait po fait du tout comme ca!!!

[inviteeb9c0d70]

moi je trouve : Q=50 160 J
donc Q= 13.93 wh et non 13.93 kwh a moins que je me trompe dans la conversion

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2313209787891133]

Je ne sais pas si il s'agit d'un exercice ou d'un cas concret, et je suis peut etre hors sujet, mais si la temperature atteint 75°C je te conseille de la redescendre; les chauffes eau sont habituellement reglés sur 55°C pour économiser l'energie.

[inviteeb9c0d70]

Je ne sais pas si il s'agit d'un exercice ou d'un cas concret, et je suis peut etre hors sujet, mais si la temperature atteint 75°C je te conseille de la redescendre; les chauffes eau sont habituellement reglés sur 55°C pour économiser l'energie.

non c'est un exo!!
y-a-t-il quelqu'un pour m'aider pour la conversion juste me dire si j'ai bon!!!

[LPFR]

Bonjour.
Les chauffages électriques sont les seuls appareils dont le rendement énergétique est de 100%: toute l'énergie consommée est transformée en chaleur.
C'est aussi le cas dans un chauffe-eau. Les seules pertes de rendement viennent du fait que le chauffe-eau a des pertes thermiques et chauffe l'air autour de lui.
Donc dans votre cas il faut calculer l'énergie nécessaire pour chauffer l'eau à la température indiquée et diviser cette énergie par l'énergie totale consommée par l'appareil.
Je trouve 50 et 57,6 megajoules.
Au revoir.

[inviteeb9c0d70]

j'ai une autre petite question :
comment on fait pour calculer la résistance d'un seul dipole résistant lorsque l'on sait que ces 2 résistors sont montés en dérivation???
y a-t-il une formule pour trouver? merci beaucoup

[LPFR]

Bonjour.
Le terme "resistor" n'est pas français. En français on dit résistance.

La résistance de plusieurs résistances en parallèle (= en dérivation) est l'inverse de la somme des inverses des résistances:
1/R= 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ...+1/Rn
Au revoir.

[chrisric]

moi je trouve : Q=50 160 J
donc Q= 13.93 wh et non 13.93 kwh a moins que je me trompe dans la conversion

vous dites, et c'est bon : c = 4,18 kJ kg^-1 K^-1.
Il faut donc W = 4,18 kJ * 200 * 60 =50 160 kJ = 50,16 MJ.
Ensuite : W = 50,16 MJ/3600 = 13,9 kWh.

Mille excuses pour l'erreur sur la température.

[chrisric]

Bonjour.
Le terme "resistor" n'est pas français. En français on dit résistance.

La résistance de plusieurs résistances en parallèle (= en dérivation) est l'inverse de la somme des inverses des résistances:
1/R= 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ...+1/Rn
Au revoir.

Bonjour,
dans l'enseignement, le résistor est un dispositif dont la grandeur caractéristique est la résistance électrique.
Ce terme, rencontré dans les livres, est en fait peu utilisé dans le langage courant.
Ce n'est pas le cas des condensateurs et de leur capacité.

A +

[inviteeb9c0d70]

Bonjour,
dans l'enseignement, le résistor est un dispositif dont la grandeur caractéristique est la résistance électrique.
Ce terme, rencontré dans les livres, est en fait peu utilisé dans le langage courant.
Ce n'est pas le cas des condensateurs et de leur capacité.

A +

d'acord...
nous notre prof utilise ce terme pour ne pas confondre avec la résistance que l'on mesure
Merci!

[LPFR]

Re.

Bonjour,
dans l'enseignement, le résistor est un dispositif dont la grandeur caractéristique est la résistance électrique.
Ce terme, rencontré dans les livres, est en fait peu utilisé dans le langage courant.
Ce n'est pas le cas des condensateurs et de leur capacité.
A +

d'acord...
nous notre prof utilise ce terme pour ne pas confondre avec la résistance que l'on mesure
Merci!

En français le terme "résistor" n'existe pas quoi que disse votre prof. C'est un anglicisme.
Je ne crois pas qu'il ait quelqu'un sur terre tellement crétin qu'il puisse confondre une valeur de résistance avec le composant physique. Mais peut-être que cela arrive à des profs de physique.

Depuis bientôt deux siècles on a utilisé le même terme (résistance) pour les deux. Mais l'envie de singer les américains semble irrésistible à certains. Vous trouverez aussi qui veulent changer le nom des condensateurs en capacitors. Il n y a pas de limite au crétinisme.
A+

[inviteeb9c0d70]

Re.



En français le terme "résistor" n'existe pas quoi que disse votre prof. C'est un anglicisme.
Je ne crois pas qu'il ait quelqu'un sur terre tellement crétin qu'il puisse confondre une valeur de résistance avec le composant physique. Mais peut-être que cela arrive à des profs de physique.

Depuis bientôt deux siècles on a utilisé le même terme (résistance) pour les deux. Mais l'envie de singer les américains semble irrésistible à certains. Vous trouverez aussi qui veulent changer le nom des condensateurs en capacitors. Il n y a pas de limite au crétinisme.
A+

désolé mais moi j'y suis pour rien!!!!!!!!!!!!!!!!!
et je pense que ca ne vaut pas la peine de s'énerver et "d'insulter" les gens pour un mot!
le but de ce forum étant l'entraide et non le blame!

[predigny]

Tyristor, transistor, capacitor, twistor, resistor, albator, medor, ... Bof l'essentiel c'est de savoir de quoi on parle. Faut pas s'énerver pour un mot. Les jeunes sont soumis à une telle influence anglo-saxono-américaine ...
Dans l'exercice, le terme rendement est mal choisi, il aurait mieux fallu parler de pertes de chaleur.

[LPFR]

Re.

désolé mais moi j'y suis pour rien!!!!!!!!!!!!!!!!!

Je n'ai jamais douté que ce n'est pas vous qui décidez quel mot employer. Je critique ceux qui tentent de nous faire parler franglais.

Tyristor, transistor, capacitor, twistor, resistor, albator, medor, ... Bof l'essentiel c'est de savoir de quoi on parle. Faut pas s'énerver pour un mot. Les jeunes sont soumis à une telle influence anglo-saxono-américaine ...
Dans l'exercice, le terme rendement est mal choisi, il aurait mieux fallu parler de pertes de chaleur.

Précisément, l'influence des américains s'exerce dans ce qu'ils ont de plus négatif et critiquable et non dans les aspects positifs. Et pourtant il y a bien de choses positives que l'on pourrait copier des américains.

Quand les américains inventent quelque chose de nouveau, je ne vois pas l'intérêt de le rébaptiser avec un nom français. Cela me semble pédant et irrespectueux. Par contre, quand c'est quelque chose qui est connu depuis des années, il me semble vraiment servile d'utiliser le terme anglais.
A+

[inviteeb9c0d70]

comment calcule-t-on la valeur instantanée de l'intensité du courant traversant une résistance????

je ne connait pas du tout l'expression générale!!!

[citron_21]

Salut,
U=R.I ca ne te dis rien ?

[inviteeb9c0d70]

Salut,
U=R.I ca ne te dis rien ?

oui mais ce n'est pas une valeur INSTANTANEE surtout que ca doit être un courant sinusoidale vu que l'on nous donne la fréquence
non????


edst-ce que c'est cette formule : i(t) = I cos(2 x Pi x f x t) ????

[predigny]

Presque !
Tu sais que P=UI --> I=U/P = 220/2000= 9,09 A
Mais ce sont des ampères "efficaces" c'est à dire qui donneraient la même puissance si c'était du continu, or ici c'est de l'alternatif. Pour avoir la valeur crête du courant il faut multiplier par racine de 2.
On sait que le courant alternatif est sinusoïdal,
On devrait donc avoir un courant instantané de la forme :
i(t) = (U/P).(racine de 2). sin(w.t + phi) où w = 2.PI.f = 2.PI.50
ce qui donne si on choisit bien le moment où le chrono démarre (phi=0)
i(t) = 12,86 sin(314xt) Ampère

[f6bes]

Tyristor, transistor, capacitor, twistor, resistor, albator, medor, ...

Bjr à tous,
Pour le médor , l'unité s'exprime en quoi ? ................en os !
A+

[inviteeb9c0d70]

Presque !
Tu sais que P=UI --> I=U/P = 220/2000= 9,09 A

faux : P=UI donc I = P/U = 2000/220

[predigny]

faux : P=UI donc I = P/U = 2000/220

Wouaff ! au temps pour moi, mais c'était une faute de frappe, ou une façon perso d'exprimer les divisions, car le résultat 9,09 était bon

[inviteeb9c0d70]

Wouaff ! au temps pour moi, mais c'était une faute de frappe car le résultat était bon

oui en effet, je trouve bien une expression de la valeur de l'intensité instantanée.
Je mepose quand méme une question : l'expression i(t)=R x racine de 2 x sin (2Pi x f x t) c'est une formule chimique donnée?

[predigny]

oui en effet, je trouve bien une expression de la valeur de l'intensité instantanée.
Je mepose quand méme une question : l'expression i(t)=R x racine de 2 x sin (2Pi x f x t) c'est une formule chimique donnée?

Chimique ? ! C'est juste la forme générale des variations sinusoïdales, c'est sensé être connu.
i(t) = Imax.sin(wt + phi)

[citron_21]

la seule chose qui soit donné dans cette formule est :
i(t)=I_m.sin(wt)
après tu sais que w=2.Pi.f
et pour avoir l'intensité max du courant sinusoidal, il est bon de savoir qu'on l'obtient en multipliant l'intensité efficace par racine de 2.
Le "racine de 2", tu peux le montrer par le calcul, en reprenant la définition de l'intensité efficace (I_eff²=moyenne de i(t) sur T=I_m/2)
ce qui explique que tu te retrouve avec une racine de 2, quand tu prend I_eff.

[inviteeb9c0d70]

Chimique ? ! C'est juste la forme générale des variations sinusoïdales, c'est sensé être connu.
i(t) = Imax.sin(wt + phi)

heu physique

a d'accord je ne la connait pas en même temps la physique n'est pas du tout mon domaine de prédilection : j'en fait parce que je suis obligée lol!

merci beaucoup!

[inviteeb9c0d70]

la seule chose qui soit donné dans cette formule est :
i(t)=I_m.sin(wt)
après tu sais que w=2.Pi.f
et pour avoir l'intensité max du courant sinusoidal, il est bon de savoir qu'on l'obtient en multipliant l'intensité efficace par racine de 2.
Le "racine de 2", tu peux le montrer par le calcul, en reprenant la définition de l'intensité efficace (I_eff²=moyenne de i(t) sur T=I_m/2)
ce qui explique que tu te retrouve avec une racine de 2, quand tu prend I_eff.

le phi a disparu de la formule!!!! d'ailleurs que représente-t-il???

[citron_21]

oui désolé, c'est un oubli de ma part.
Mais comme Predigny l'a dit, si on chosit bien le moment t=0, on peut s'arranger pour prendre phi=0

Phi c'est le déphasage, il représente le retard ou l'avance d'une grandeur sinusoidale sur une autre.
A t=0, u(t)=0, donc ca te fait : u(t)=Um.sin(wt+phi)=0
d'ou phi=0 (logique, u(t) n'a pas de retard sur lui-même)
on prend très souvent u(t) pour un déphasage nul (comme référence)
après, si tu as une bobine dans le circuit, tu va avoir un retard dans l'établissement du courant, par rapport à la tension aux bornes du générateur.
ce retard se voit sur la courbe (en tracant u(t) et i(t) ensemble, tu constate que i(t) met un certain temps à couper l'axe des abscisses après que u(t) l'ait fait)
c'est ca le déphasage (c'est une grandeur qui se mesure en rad, donc qui n'a pas grand interet dans l'homogénéité de la formule )

[inviteeb9c0d70]

est-ce que cette formule a un rapport avec : P=U x I x cos phi ????
C'est celle que j'ai dans mon cours mais je ne vois pas très bien comment passer de l'une à l'autre si c'est le cas!!