Physique, dm 1ere S

Sujet du devoir

Un générateur électrochimique de caractéristiques (E ; r) alimente un
conducteur ohmique de résistance R. Un courant constant d’intensité I
parcourt le circuit électrique.
1a/ D’après la loi d’Ohm, exprime la tension UR aux bornes du
conducteur ohmique.
1b/ D’après la loi de fonctionnement d’un générateur électrochimique,
exprime la tension UG aux bornes de celui-ci.
1c/ Que dire des tensions UR et UG ? Justifie.
2/ Déduis-en l’expression de l’intensité du courant I qui parcourt le circuit en fonction des caractéristiques E,
r et R.
3/ On rappelle que l’expression d’une énergie électrique est E = U × I × ∆t. En multipliant chaque terme de
l’équation obtenue à la question 1c par « I × ∆t », on fait apparaître trois termes énergétiques. Identifie
chacun d’eux, sachant qu’il y a :
- un terme représentant l’énergie dissipée par effet Joule par la pile parce qu’elle chauffe.
- un terme représentant l’énergie totale puisée dans le générateur électrochimique.
- un terme représentant l’énergie reçue par la résistance en provenance de la pile.
4/ On appelle rendement du circuit, noté ρ, le rapport de l’énergie reçue par le résistance (énergie utile) par
l’énergie totale puisée dans le générateur électrochimique (énergie consommée). Exprime ρ en fonction de R,
I, E et ∆t. Montre que ce rendement ne dépend en fait que des deux valeurs de résistances R et r.
5/ La résistance interne du générateur étant fixée et en général petite (quelques ohms maximum), le
rendement du circuit sera-t-il meilleur avec un conducteur ohmique de grande ou de petite résistance R ?
Justifie ta réponse

Où j'en suis dans mon devoir

Je bloque a partir de la question 1)c