QCM : Puissance et batteries (5 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un moteur reçoit une puissance électrique de 2,0 kW2{,}0\,\mathrm{kW} et fournit une puissance mécanique de 1,5 kW1{,}5\,\mathrm{kW}. Quel est son rendement ?

0,750{,}75
2,02{,}0
1,331{,}33
0,500{,}50

$$0{,}75$$

Explication

Le rendement est le rapport entre la puissance utile en sortie et la puissance absorbée en entrée : 1,5/2,0=0,751{,}5/2{,}0=0{,}75. La valeur 1,331{,}33 inverse le rapport, 0,500{,}50 soustrait les puissances et 2,02{,}0 reprend la puissance d’entrée.

2. Dans une transmission, deux entités successives ont des rendements de 0,800{,}80 et 0,750{,}75. Quel est le rendement global ?

0,600{,}60
1,551{,}55
1,071{,}07
0,750{,}75

$$0{,}60$$

Explication

Le rendement global d’une transmission composée de plusieurs entités est le produit de leurs rendements : 0,80×0,75=0,600{,}80\times0{,}75=0{,}60. 1,551{,}55 résulte d’une addition, 1,071{,}07 d’un rapport inversé et 0,750{,}75 omet la première entité.

3. Une batterie de 100 Ah100\,\mathrm{Ah} est déchargée par un courant de 4 A4\,\mathrm{A}. Quelle durée de décharge est prévue ?

25 h25\,\mathrm{h}
400 h400\,\mathrm{h}
20 h20\,\mathrm{h}
0,04 h0{,}04\,\mathrm{h}

$$25\,\mathrm{h}$$

Explication

La durée se calcule par t=Q/It=Q/I, soit 100/4=25 h100/4=25\,\mathrm{h}. 400 h400\,\mathrm{h} multiplie capacité et courant, 0,04 h0{,}04\,\mathrm{h} inverse le quotient, et 20 h20\,\mathrm{h} correspond à un courant de 5 A5\,\mathrm{A}.

4. Que représente le rendement d’un moteur ?

Le produit de la puissance utile par la durée de fonctionnement
La différence entre la puissance absorbée et la puissance utile
Le rapport entre la puissance utile en sortie et la puissance absorbée à l’entrée
La somme des puissances utile et absorbée par le moteur

Le rapport entre la puissance utile en sortie et la puissance absorbée à l’entrée

Explication

Le rendement compare la puissance utile fournie à la puissance absorbée par le moteur, et il est inférieur à 1. La différence entre ces puissances correspond à une perte de puissance, pas à la définition du rendement.

5. Quelle durée de décharge est donnée pour une batterie de capacité 100 Ah100\,\mathrm{Ah} parcourue par un courant de 5 A5\,\mathrm{A} ?

500 h500\,\mathrm{h}
20 h20\,\mathrm{h}
5 h5\,\mathrm{h}
50 h50\,\mathrm{h}

$$20\,\mathrm{h}$$

Explication

La durée se calcule en divisant la capacité par le courant, soit 100 Ah/5 A=20 h100\,\mathrm{Ah} / 5\,\mathrm{A} = 20\,\mathrm{h}. Une durée de 50 h50\,\mathrm{h} correspondrait à une division incorrecte de la capacité par un courant de 2 A2\,\mathrm{A}.

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Comment s’exprime le rendement d’un moteur en fonction des puissances utile et absorbée ?

ηm=PuPa<1\eta_m = \frac{P_u}{P_a} < 1

Quelle relation relie l’énergie, la puissance et le temps ?

E=P×tE = P \times t

Quelle relation lie la capacité électrique, l’intensité et le temps ?

Q=I×tQ = I \times t

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