2 Problèmes

[invite2349170b]

Problèmes 1 :

On donne le schéma ci-contre :

Le condensateur de 1000 µF est chargé, et la tension à ses bornes est de 10V

Quand on le place aux bornes du moteur M celui ci-tourne et à l'aide d'un système de transmission par poulie fait monter la masse noire d'un hauteur H.
- 45% de l'énergie stockée par le condensateur est utilisée par le moteur.
-rendement : moteur ηmot = 70% transmission ηtrans = 85%

1. Calculer l'énergie stockée par le condensateur lorsqu'il est chargé.
2. Calculer l'énergie reçue par le moteur puis l'énergie utile de sortie de la transmission
3. On donne : masse noire = 100g et accélération de pesanteur g= 9.81 m/s²
En considérant que toute l'énergie en sortie de la transmission est utilisé pour lever la masse noire, déterminer la valeur H.

Je ne sais à aucune de ces réponse quelqu'un pourrais me lancer ?

Merci à vous !
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[Eurole]

Bonsoir.
Uniquement pour lancer: supposer le problème résolu et remonter par des règles de trois successives

• de la masse à la transmission
• du moteur au condensateur
• de la masse au condensateur
• ...

.

[invite2349170b]

Est-ce que pour la question 1. la formule est 0,5e0 E² tant que 0.5 x 1/(36pie10^9) x 10² ???

[Eurole]

Est-ce que pour la question 1. la formule est 0,5e0 E² tant que 0.5 x 1/(36pie10^9) x 10² ???

Re.
Avant d'appliquer des formules, il me semble nécessaire d'analyser le problème supposé résolu - les formules rapides sont utiles lorsqu'on a compris.

Quel est le rapport entre

• l'énergie qui déplace la masse M d'une hauteur H
• l'énergie totale stockée dans le condensateur

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2349170b]

elles sont égales ?

Mais la formule est-ce celle là E =1/2Cu^2 ?

[invite2349170b]

elles sont égales ?

La formule ne serais pas ceci E =1/2Cu^2 = 1/2 * 10^-6 * 100 = 5^-5 ?

[Eurole]

Bonsoir.

elles sont égales ?

Non, sinon tu pourrais appliquer directement ta formule.
Il y a des pertes dans le système à plusieurs niveaux.

Supposons que l’énergie totale du condensateur chargé soit 100.
Est-elle utilisable en totalité ?
Sinon, combien ?
Etc.

Mais la formule est-ce celle là E =1/2Cu^2 ?

Que cherches-tu dans cette formule ?
Que représentent les symboles ?
En quelles unités ?

.

[invite2349170b]

Bonsoir.

Non, sinon tu pourrais appliquer directement ta formule.
Il y a des pertes dans le système à plusieurs niveaux.

Supposons que l’énergie totale du condensateur chargé soit 100.
Est-elle utilisable en totalité ?
Sinon, combien ?
Etc.




Que cherches-tu dans cette formule ?
Que représentent les symboles ?
En quelles unités ?

.

Non 45% est utilisé par le moteur

Dans cette formule je cherche l'énergie stockée par le condensateur lorsqu'il est chargée.
Donc E = énergie stockée en J
C quand le condensateur est chargé donc 10000 uF
u la tension à ces bornes en V.

[Eurole]

Non 45% est utilisé par le moteur

Donc l'énergie disponible à la sortie du condensateur n'est plus que


Et à la sortie du moteur ?

Dans cette formule je cherche l'énergie stockée par le condensateur lorsqu'il est chargée.
Donc E = énergie stockée en J
C quand le condensateur est chargé donc 10000 uF
u la tension à ces bornes en V.

Refais le calcul en portant U au carré.

.

[invite2349170b]

70% en sortant du moteur

Je trouve le même résultat 5e-5

[Eurole]

70% en sortant du moteur

Je trouve le même résultat 5e-5

Fais le calcul
- à la sortie du moteur
- au bout de la ficelle
et tu connaîtras le pourcentage de l'énergie réellement utilisée.

Quelle est la capacité du condensateur en unité légale ?

A demain, car je dois arrêter ce soir.
Bon courage, je vois qu'il ne manque pas.

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