Puissance et énergie électrique

Tension et intensité

• Tension $U$ (en volts, V) : différence de potentiel entre deux points d'un circuit
• Intensité $I$ (en ampères, A) : débit de charges électriques

Puissance électrique

La puissance reçue par un dipôle parcouru par un courant $I$ sous une tension $U$ :

$$ P = U \times I $$

• $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$0 en watts (W)
• $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$1 en volts (V)
• $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$2 en ampères (A)

Énergie électrique

L'énergie consommée par un dipôle pendant une durée $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$3 :

$$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$

• $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$4 en joules (J) si $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$5 en secondes
• En pratique, on utilise le kilowattheure : 1 kWh = $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$6 J

Loi d'Ohm

Pour un conducteur ohmique (résistance $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$7) :

$$ U = R \times I $$

La puissance dissipée par effet Joule :
$$ P = R I^2 = \frac{U^2}{R} $$

Applications numériques

Ampoule : $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$8 W, $$ E = P \times \Delta t = U \times I \times \Delta t $$9 V

$$ I = \frac{P}{U} = \frac{60}{230} \approx 0{,}26 \text{ A} $$

Énergie consommée en 5 h :
$$ E = 60 \times 5 = 300 \text{ Wh} = 0{,}3 \text{ kWh} $$