Physique/Chimie

Question

Bonjour, j'aurais besoin de votre aide s'il vous plait pour cette exercice.
Merci énormément pour votre aide.
Bonjour, j'aurais besoin de votre aide s'il vous plait pour cette exercice. Merci énormément pour votre aide.

1 Réponse

  • Bonjour,

    1)

    a) P₁ = U₁ x I₁ = 60 x 50.10⁻³ = 3 W

    b) Δt = h/v = 20/10 = 2 s   (h en cm et v en cm.s⁻¹ donne bien Δt en s)

    P₂ = mgh = 0,200 x 9,8 x 0,20 = 0,392 W  (P₂ = variation d'énergie potentielle de pesanteur entre h = 0 et h = 0,20 m)

    c) rendement = puissance utile/puissance reçue

    Soit : P₂/P₁ = 0,392/3 ≈ 0,13 soit 13%

    d) énergie électrique → moteur → énergie mécanique + pertes en énergie thermique (chaleur)

    2)a) Energie fournie par la pile :

    P'₁ = U₂ x I₂ = 3,0 x 250.10⁻³ = 0,75 W

    masse du cuivre : m' = 50 g = 50.10⁻³ kg

    c(cuivre) = 385 J.K⁻¹.kg⁻¹

    Energie reçue par le cuivre : Q = m' x c(cuivre) x Δθ

    avec Δθ = 20°C

    Soit : Q = 50.10⁻³ x 385 x 20 = 385 J

    On en déduit : τ = Q/P'₁ = 385/0,75 ≈ 513 s soit 8 min et 33 s environ

    b) La mise en garde est validée : Si le moteur est bloqué pendant 8 min, sa température va augmenter de 20°C.