QCM : Notions de puissance électrique — 17 questions

Explication

Une tension continue garde généralement la même polarité et une valeur stable au cours du temps. La variation périodique de la valeur et de la polarité caractérise plutôt une tension alternative.

Explication

En France, la tension alternative sinusoïdale du réseau a une fréquence de 50 Hz. La valeur de 230 V correspond à une tension efficace, et non à une fréquence.

Explication

Pour une tension sinusoïdale, la tension efficace se calcule par $U=\frac{\hat{U}}{\sqrt{2}}$, soit environ 230 V pour 325 V de crête. La valeur de 325 V est la tension maximale, pas la tension efficace.

Explication

Dans ce réseau, 230 V est la tension simple mesurée entre une phase et le neutre, tandis que 400 V est la tension composée mesurée entre deux phases. La tension entre phases est donc supérieure à la tension phase-neutre.

Explication

La tension simple se mesure entre une phase et le neutre, alors que la tension composée se mesure entre deux phases. Les deux tensions sont des grandeurs du réseau triphasé et cette distinction ne dépend pas du récepteur.

Explication

Les trois tensions triphasées sont régulièrement réparties et déphasées de 120° les unes par rapport aux autres. Un déphasage de 180° correspondrait à des tensions en opposition de phase, pas à un système triphasé équilibré.

Explication

La relation entre les tensions est $U=V\sqrt{3}$, donc $U=230\sqrt{3}\approx398\ \mathrm{V}$, généralement arrondi à 400 V. La valeur de 230 V correspond à la tension simple et non à la tension composée.

Explication

Un récepteur triphasé peut être raccordé en étoile ou en triangle. Les autres associations proposées décrivent des modes de branchement ou des notions électriques qui ne constituent pas les deux couplages triphasés usuels.

Explication

Le couplage doit être choisi en comparant la tension nominale des récepteurs avec la tension disponible sur le réseau. Le seul type de récepteur ne suffit pas à déterminer le branchement adapté.

Explication

En courant continu, la puissance se calcule par $P=U\cdot I$, donc $P=12\times2=24\,\text{W}$. Les valeurs proposées correspondent à d’autres opérations entre la tension et le courant, et non à leur produit.

Explication

En combinant la loi d’Ohm avec la relation générale de puissance, on obtient $P=R\cdot I^2$. L’expression $P=U\cdot R$ ne respecte pas la relation de puissance électrique et les deux autres formules inversent le rôle de la résistance.

Explication

La puissance réactive $Q$ correspond à l’énergie magnétisante échangée avec les champs du récepteur. La puissance active est transformée en énergie utile, tandis que la puissance apparente combine les puissances active et réactive.

Explication

Le triangle des puissances donne $S=\sqrt{P^2+Q^2}$, donc $S=\sqrt{6^2+8^2}=10\,\text{kVA}$. Additionner directement les deux puissances conduirait à $14\,\text{kVA}$, ce qui ne respecte pas leur relation vectorielle.

Explication

La puissance active triphasée vérifie $P=\sqrt{3}\cdot U\cdot I\cdot\cos\varphi$. La relation sans facteur de puissance donne la puissance apparente, tandis que le sinus intervient dans la puissance réactive.

Explication

La loi d’Ohm donne $U=R\cdot I$, donc $U=10\times2=20\,\text{V}$. Diviser la résistance par le courant calculerait une autre grandeur et ne correspond pas à la loi d’Ohm.

Explication

L’effet Joule vérifie $P=R\cdot I^2$, d’où $P=4\times3^2=36\,\text{W}$. Le produit $R\cdot I$ donne une tension, pas la puissance calorifique dissipée.

Explication

Le rendement est le rapport entre la puissance utile et la puissance absorbée : $\eta=\frac{P_V}{P_A}=\frac{400}{500}=0,80$, soit $80\,\%$. Le rapport inverse dépasserait l’unité et ne représente pas le rendement du système.