Au programme de ce chapitre
- I. De la pile de Volta à l'électrification (1800-1950)
- II. L'évolution du mix électrique français
- III. Grandeurs physiques : puissance, énergie, unités
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition La puissance électrique P, exprimée en watts (W), mesure un débit d'énergie : P = dE/dt. L'énergie E, exprimée en joules (J) dans le Système international ou, en pratique, en kilowattheures (1 kWh = 3,6 × 10⁶ J), est le produit de la puissance par la durée pour un régime constant : E = P × Δt.
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Un exemple corrigé
Exemple En 2023, la production électrique française s'élève à environ 495 TWh (térawattheures), répartis approximativement ainsi : nucléaire ≈ 320 TWh, hydraulique ≈ 58 TWh, éolien ≈ 44 TWh, gaz ≈ 26 TWh, solaire ≈ 21 TWh. La France exporte une part significative de cette électricité, essentiellement décarbonée, vers ses voisins européens.
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège. L'alternatif l'emporte car le transformateur change sa tension (impossible simplement en continu).
L'astuce du prof
Astuce Pour convertir rapidement une puissance en énergie annuelle, retiens qu'une année compte environ 8 760 heures : un appareil de 100 W laissé branché en permanence consomme environ 876 kWh par an, soit à peu près l'équivalent de la consommation moyenne d'un réfrigérateur.
Exercices corrigés
Cherche d'abord seul, puis ouvre la correction.
Exercice 1
Quelle découverte de 1831 fonde l'électrotechnique moderne ?
Voir la correction
L'induction électromagnétique (Faraday).
Exercice 2
Pourquoi le courant alternatif l'a-t-il emporté ?
Voir la correction
Parce que les transformateurs élèvent sa tension pour limiter les pertes de transport.