Travail effectué, puissance utile, rendement

[invite8926f1e5]

Bonjour à tous,

Nouveau chapitre : l'énergie mécanique ! (2 pages, wow!)
J'ai quelques exercices à effectuer avant le devoir sur le sujet
je vous sollicite donc une nouvelle fois pour comprendre.

Je dois calculer le travail effectué par une pompe, déduire sa puissance utile et son rendement.
La pompe refoule l'eau dans un réservoir situé 18m plus haut. débit de la pompe égal à 200 L.min
l'opération de remplissage dure 25 minutes.
La pompe est entraînée par un moteur électrique qui lui fournit une puissance de 0,8 kW
masse volumique de l'eau = 1000 kg.m-3

Je pensais donc utiliser : W = P x h = m x g x h
pour calculer le travail effectué par la pompe ;
W s'exprime en joules (J) si m est en kilogrammes (kg) et h en mètres (m)
g représente l'intensité de la pesanteur au lieu considéré
Donc : 1) W = P x h = m x g x h
0,8 kW soit 800 Joules
m = 1000 kg.m-3
g = 9,81 N
h = 18

En fait je sais pas vraiment comment calculer le travail effectué par un corps (enfin j'veux dire, je sais pas si c'est cette "formule") ; la formule est incluse dans un petit encadré du chapitre intitulé "travail du poids d'un corps ou travail de pesanteur" donc je pense qu'il faut que je base mon calcul là dessus

J'ai trouvé ce sujet en recherchant : http://forums.futura-sciences.com/ph...nce-utile.html
Mais je vois que ça parle que du rendement de la pompe, comme j'suis pas encore arrivé à cette question j'ai pas trop creusé là-dessus

En tout cas merci pour votre aide, vos explications me sont précieuses !
PS : Excuses aux modérateurs si c'est pas la bonne section!
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[invite8926f1e5]

Désolé du double post mais je ne sais pas comment on édite
Voici ce que j'ai calculé en fonction du sujet "puissance utile" cité dans mon premier message :
"tu dois lever une masse 1000 kg ; l'effort de levage est : F = M.g soit 1000 . 9,81 = 9810 N

Tu lèves la charge de 18m ; le travail est W = F.h soit 9810 . 18 = 176 580 J

Ce travail doit être réalisé en 1500 s soit 25 minutes, ce qui donne une puissance nécessaire P2 = W/t soit 176 580 / 1500 = 117,72 W "
Ces données permettent de calculer le rendement de la pompe apparemment

Je pars sur une bonne base ou mon raisonnement est mauvais? ^^

[invitecaafce96]

Bonjour,
C'est un peu tout mélangé .
Vous laissez de coté le moteur électrique pour le moment .Et vous vous intéressez à la physique coté pompe :
Quel est le travail effectué par la pompe ?
Quelle est la puissance nécessaire à la pompe pour effectuer ce travail dans un temps donné ?

[sitalgo]

B'jour,

Je pensais donc utiliser : W = P x h = m x g x h
pour calculer le travail effectué par la pompe ;

Oui

0,8 kW soit 800 Joules

Non. Le watt est une puissance, le joule une énergie (le résultat d'une puissance appliquée pendant un certain temps).
Quelle est l'énergie théoriquement nécessaire pour monter l'eau, quelle est l'énergie fournie à la pompe ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8926f1e5]

Hello vous deux!
Merci pour vos réponses!

Ah Sitalgo, impressionnant, toujours là depuis 2006 (j'ai vu ton nom sur le topic justement )
D'accord merci pour les explications, je continue donc!
Le problème étant que j'ai comme donnée 0,8kW et que W s'exprime en joules.
J'ai trouvé ça sur un site anglais : joules = 1000 × kilowatts × seconds ; donc pour convertir kW en joules => j = 1000 x 0,8 x 1500 (1500 secondes corresponds à 25 minutes)

[invite8926f1e5]

Arf, on peut editer le message que pendant 5 minutes!
Je disais donc : Pour calculer la puissance utile, je pense qu'il faut que j'utilise P = W / t
P s'exprime en watts (W) si W est en joules (J) et t en secondes (s).
La formule provient d'un encadré "puissance d'une force constante agissant sur un solide en translation rectiligne" donc ça me parlait pas trop ^^"

[sitalgo]

On attends la suite...

[f6bes]

Arf, on peut editer le message que pendant 5 minutes!
Je disais donc : Pour calculer la puissance utile, je pense qu'il faut que j'utilise P = W / t
P s'exprime en watts (W) si W est en joules (J) et t en secondes (s).
La formule provient d'un encadré "puissance d'une force constante agissant sur un solide en translation rectiligne" donc ça me parlait pas trop ^^"

Bonjour à toi,
Une PUISSANCE , c'est à TOUT INSTANT , meme pour qq pouilliémes de seconde ou pendant des heures.
Une ENERGIE , c'est une puissance x fois un temps
100 watts que ce soit pendant 1/10éme de seconde ou pendant 100 heures, c'est TOUJOURS...100 watts.
L'ENERGIE dans les deux cas est fortement...différente....bien entendu.

Si tu connais l'énergie et le temps, bien sur tu peux trouver la puissance.
A+

[invite8926f1e5]

Bonjour à tous et merci à tous pour votre participation !

Je tiens à m'excuser de ma "non réponse" aux messages suivants les miens, j'ai vaqué à d'autres matières moins complexes pour pas perdre de temps ! Je reviens donc aujourd'hui à cette matière!
J'ai bien lu vos messages, je dois avouer que certains j'ai un peu du mal à comprendre mais je vous remercie pour votre aide!

Puisque le cours que j'ai dans mon livre évoque vaguement le chapitre "énergie mécanique" j'ai décidé de m'aider d'internet pour trouver des cours sur le net, je reviens donc à mon exercice :

Pour calculer le travail effectué par la pompe j'ai trouvé cette formule : W = F x d [W en joules ; F en Newton ; d en mètres) donc : W = 10 000 N x 18 = 180 000 J => La masse volumique de l'eau = 1000 kg.m-3 donc ça fait 10000 N si je ne m'abuse ? ; 18 correspond à la hauteur où l'eau est refoulée par la pompe.

Pour la puissance utile, j'ai trouvé cette formule : P = W / t or W = F x d d’où P = ( F x d ) / t
donc si on pars de la formule : P = W / t [P en Watt, W en joule, t en seconde]
donc P = 180 000 J / 1500 = 120 Watt (1500 seconde corresponds à 25 minutes)
ensuite c'est écrit "Donc la puissance utile d’un vérin (ça vient d'un cours que j'ai trouvé sur le net) est égale à P = F x v
(W) (N) (m/s) "

Pour le rendement, j'ai un doute déjà sur ma réponse concernant la puissance utile qui mettrait à mal mon résultat sur le rendement. M'enfin voilà la formule : Travail
fourni
η =
Energie
dépensée
Energie
utile
=
Energie
dépensée
Puissance
utile
=
Puissance
absorbée

Voici le "cours" en question : http://noel.wifeo.com/documents/Cour...Puissance..pdf

[invitecaafce96]

Bonjour,
Travail effectué par la pompe : d'où vient ce 10 000 N , il est universel ? il ne dépend pas de la pompe ?

[sitalgo]

Je pensais donc utiliser : W = P x h = m x g x h

Ce qui laissait à penser que tu utiliserais W=mgh.
Regarde énergie potentielle de pesanteur.

Pour calculer le travail effectué par la pompe j'ai trouvé cette formule : W = F x d [W en joules ; F en Newton ; d en mètres) donc : W = 10 000 N x 18 = 180 000 J => La masse volumique de l'eau = 1000 kg.m-3 donc ça fait 10000 N si je ne m'abuse ? ; 18 correspond à la hauteur où l'eau est refoulée par la pompe.

Donc la pompe n'a relevé que 1m³ d'eau pendant 25 min.