Rendement d'une conversion énergétique en 1ère
Rendement d'une conversion énergétique, c'est une notion de physique-chimie et mathématiques du chapitre « Énergie : formes et conversions », au programme de 1ère. Voici le cours, un exemple et de quoi t'entraîner.
Rendement d'une conversion énergétique : le cours
Le rendement mesure la fraction d'énergie utile obtenue par rapport à l'énergie fournie. Aucune machine n'est parfaite : une partie de l'énergie est toujours dissipée par transfert thermique.
Exemple
Une lampe à incandescence ne convertit qu'environ 5 % de l'énergie électrique en lumière : le reste est dissipé par transfert thermique. Une lampe à LED a un bien meilleur rendement, c'est pourquoi elle consomme beaucoup moins pour éclairer autant.
À retenir
Le rendement se calcule avec $\eta = \frac{E_{utile}}{E_{fournie}} \times 100\%$ et s'exprime en pourcentage.
S'entraîner sur rendement d'une conversion énergétique
Fais l'exercice, puis demande au tuteur de te corriger pas à pas.
Exercice 1
Un ballon de 500 g est lancé verticalement vers le haut avec une vitesse initiale de 20 m/s. On néglige les frottements de l'air et on prend g = 10 N/kg. Calcule : 1) L'énergie cinétique initiale du ballon. 2) L'énergie potentielle du ballon au point le plus haut. 3) La hauteur maximale atteinte.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Un moteur électrique de puissance 10 W fonctionne 8 heures par jour. Il convertit 80 % de l'énergie électrique reçue en énergie mécanique. Calcule : 1) l'énergie électrique reçue en une journée, en joules et en kWh ; 2) l'énergie mécanique utile ; 3) l'énergie dissipée par transfert thermique.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Cette notion fait partie du chapitre Énergie : formes et conversions (Physique-Chimie et Mathématiques 1ère).