Réponse :
Explications :
■ photo pas nette !
■ pile 4,5 Volt , r = 1,5 ohm
Résistance = 4 ohm
moteur électrique de résistance r '
■ Intensité = 0,45 Ampère :
Ualim = E - r I = 4,5 - 1,5x0,45 = 4,5 - 0,675 = 3,825 Volt
U aux bornes de la Résistance = 4x0,45 = 1,8 Volt
donc Umoteur = 3,825-1,8 = 2,025 Volt
Umoteur = E ' - r ' I devient E ' - 0,45 r ' = 2,025
■ Intensité = 0,72 Ampère :
Ualim devient 4,5 - 1,5x0,72 = 3,42 Volt
U à la Résistance devient 4x0,72 = 2,88 Volt
Umoteur devient 3,42 - 2,88 = 0,54 Volt
donc E ' - 0,72 r ' = 0,54
■ par soustraction : 0,27 r ' = 1,485 donc r ' = 5,5 ohm
d' où E ' = 2,025 + 0,45x5,5 = 4,5 Volt
( ou E ' = 0,54 + 0,72x5,5 = 4,5 Volt )
■ fonctionnement de 5 minutes = 300 secondes :
Energie de la pile = 4,5x0,45x300 = 607,5 Joule
( dont 1,5x0,45²x300 = 91,1 Joule car la pile chauffe ! )
Energie fournie au circuit par la pile = 607,5 - 91,1 = 516,4 Joule
Energie de la Résistance = 4x0,45²x300 = 243 Joule
Energie du moteur = 516,4 - 243 = 273,4 Joule
cette Energie se divise en Energie utile et effet Joule
car le moteur chauffe aussi !
