moteur et générateur

[Oksanaa]

Bonjour !
Voilà un exercice sur lequel je bloque totalement, si vous pouviez m'aider svp :

Un moteur électrique est alimenté par un générateur de force électromotrice E0 = 24 V et de resistance interne r= 2 Ω . Le moteur soulève une charge de masse m d'une hauteur h = 3m en fournissant à cette masse une énergie potentielle (mécanique) Em = mgh avec g=10 m.s-2 ( certainement une faute de frappe sur mon exercice, je pense que c'est m.s-1)
On observe que l'intensité I dans le circuit varie en fonction de la masse m soulevée.
De sorte que I = 0,2m + 0,5
On appelle U la tension aux bornes du moteur.

Partie 1

1) Donnez une expression de U en fonction de m

2)Donnez une expression du rendement n1 du générateur en fonction de m

3)Le générateur a une puissance maximale de 120 W. Donner la valeur de mmax.

Partie 2

1)La puissance maximale du moteur vaut 30W. Dans ces conditions, il faut que la charge m soit inférieure à 4,6 kg. Justifiez cette valeur.

2)Donner une expression du rendement n2 du moteur pour une durée Δt=10s, e, fonction de m

Ou j'en suis dans mon devoir

Je ne sais pas vraiment comment procéder... je suis perdue

Merci beaucoup
-----

[phys4]

Bonjour,
Tout d'abord l'expression de g n'est pas une erreur, une accélération a bien pour unité m.s-2
U est la tension fournie en sortie du générateur, comme vous avez l'intensité en fonction de m, la résistance interne du générateur, vous pouvez en déduire la tension en sortie fonction de m.
Le rendement du générateur s'en déduit de même.

A plus.

[langcheuv]

Bonjour,

Qu'est ce que vous avez fait ?
Pour la question 1, on vous donne et vous devez avoir dans votre cours la loi pour un générateur idéal qui lie à et .

Pour ce qui est de l'accélération de la pesanteur, ce n'est pas une faute de frappe, l'accélération s'exprime effectivement en . Pensez au cas du mouvement rectiligne uniformément accéléré .

Oups un poil trop tard.

[Oksanaa]

Est-ce que U = 0,42m ?

Car :

Comme il s'agit d'une source de tension idéale U = E₀ donc U = 24 V

Ensuite je calcule I , donc I = U/R

I = 24/2 = 12 A

donc

I = 0,2m + 0,5
12 = 0,2m +0,5
0,2m = 12 - 0,5
0,2m = 11,5
m = 11,5/0,2
m = 57,5 (kg ?)

Alors U = 0,42m car 0,42 x 57,5 = 24

??
Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

Comme il s'agit d'une source de tension idéale U = E₀ donc U = 24 V

Le texte dit : "générateur de force électromotrice E0 = 24 V et de résistance interne r= 2 Ω"

[Oksanaa]

Oui, et au verso de cette page, que je n'avais pas vu, excusez moi, il est inscrit qu'il s'agit d'une source idéale de tension

[langcheuv]

Pour une source parfaite mais pas pour un source idéale (ou réel).

[gts2]

Donc il s'agit d'une source idéale de tension avec une résistance interne.
Je ne vais pas pouvoir aider beaucoup...

Et si on avait le texte complet ...

[Oksanaa]

Voici ce qui est marqué dans mes cours :

[Oksanaa]

Donc il s'agit d'une source idéale de tension avec une résistance interne.
Je ne vais pas pouvoir aider beaucoup...

C'est à dire ?

[langcheuv]

Pour vous faciliter la chose, pour une source idéale

.

[Oksanaa]

Mais cela ne s'applique pas qu'aux sources réelles ? C'est étrange car dans mes cours pour une source idéale il y a marqué :

U = E₀

[gts2]

"source idéale : U = E0"

Or générateur avec résistance interne U=E0-rI.

Je ne peux aider car les deux données sont contradictoires, à moins qu'on ne parle pas de la même chose, d'où ma demande du texte.

[Oksanaa]

Or générateur avec résistance interne U=E0-rI.

Au temps pour moi, donc je reprends mon calcul :

U = E₀ - 2 x (0,2m + 0,5)
U = 24 - (0,4m² + 1)

Il faut que je le développe ?

[langcheuv]

Effectivement, erreur de vocabulaire de ma part désolé, mais la formule est correcte au vu des données de l'énoncé.

[gts2]

Il faut mettre sous forme simple : U=23-0,4m (pas de carré)

[f6bes]

Au temps pour moi, donc je reprends mon calcul :

U = E₀ - 2 x (0,2m + 0,5)
U = 24 - (0,4m² + 1)

Il faut que je le développe ?

Bjr à toi,
Juste une aparté sans rapport avec la demande:
félicitation de comprendre tout ça à......................13 ans!
Bonne journée

[Oksanaa]

Bjr à toi,
Juste une aparté sans rapport avec la demande:
félicitation de comprendre tout ça à......................13 ans!
Bonne journée

Ahah merci beaucoup ! Si je suis ici c'est parce que je comprends pas trop trop mais tout dépend des chapitres
Je suis en première parce que j'ai sauté 3 classes.
Bonne journée

[Oksanaa]

Merci beaucoup gts2 ! Je reviens vers vous une fois que je pense avoir trouvé la réponse à la deuxième question

[Oksanaa]

Pour la question 2 :

n = U/E₀

Alors :

n1 = U/E₀= (23 - 0,4m)/24

?

[gts2]

Cela me parait correct.

[Oksanaa]

En revanche, je n'arrive pas à effectuer l'exercice 1)3 , Il me semble irréalisable avec ces données.

[gts2]

Vous savez manifestement (d'après 2) que P=E0*I et vous connaissez Pmax et E0 donc Imax et donc mmax

[Oksanaa]

I = 5A ? car 120 = 24 x I ?

[gts2]

Pour moi, oui...

[Oksanaa]

Donc m_max= 22,5 car

I = 0,2m + 0,5
5 = 0,2 + 0,5
0,2m = 4,5
m = 4,5/0,2
m = 22,5

?

[phys4]

Bonjour,
C'est d'accord,
Imax = 5 A ce qui donne mmax = 22,5 kg

[Oksanaa]

Merci beaucoup !! J’ai réussi à finir mon exercice