PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

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Terminale Générale

PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par Terminale Générale » mar. 27 avr. 2021 11:22

Bonjour,

j'ai un dm d'enseignement scientifique à rendre mais je ne comprend pas les questions pourriez vous m'aider?
Je ne comprend pas comment traduire les contraintes du système en relations mathématiques.

Bonne journée,
Fichiers joints
dm 2.JPG
SoS(10)
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » mar. 27 avr. 2021 22:30

Bonjour,

pour la question 1, il faut vous appuyer sur votre cours de physique et utiliser:

la loi des noeuds et la formule donnant la puissance dissipée par effet Joule

avez-vous cela dans votre cours?
Invité

Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par Invité » mer. 28 avr. 2021 11:23

Bonjour,

Je sais que j'ai vu une formule de ce type dans mon cours concernant la loi des noeuds : I1+I2=I3+I4
La formule donnant la puissance dissipée par effet Joule est P=R⋅I²

Mais comment savoir si le vent est nul?
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » mer. 28 avr. 2021 11:31

C'est tout à fait cela. Pour la loi des noeuds, il faut adapter la formule du cours aux noms des intensités du réseau étudié ici.

Pour la 1ère question, ne pas se soucier du vent, il interviendra au niveau des valeurs numériques or pour la 1ère question, vous devez garder des "lettres"

J'attends que vous me proposiez deux équations, l'une basée sur la loi des noeuds, l'autre telle que P(joule totale) = somme des P(joule pour chaque portion)
Invité

Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par Invité » mer. 28 avr. 2021 14:15

Je ne sais pas trop comment on trouve I1, I2, I3 et I4 mais il me semble que I1 est la source G, I2 la source E, I3 la cible A et I4 la cible F

donc I1+I2=I3+I4

I1max = 1000A
I2max=1200A
I3=400A
I4=500A

Pj=R1*I1²+R2*I2²+R3*I3²+R4*I4²
= 0,1*1000²+0,2*1200²+0,2*400²+0,1*500²
=1,35*10^6W

est ce correct?
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » mer. 28 avr. 2021 23:33

Il faut essayer de garder les notations de l'énoncé donc écrire la loi des noeuds sous cette forme: I(G) + I(E) = I(A) + I(F)
Ensuite, être attentif au schéma: la source E est un parc éolien donc en absence de vent, cette source ne pourra fournir aucun courant donc que pensez-vous de la valeur de I(E) dans cette situation 1?
Invité

Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par Invité » jeu. 29 avr. 2021 09:17

Effectivement, si il n'y a pas de vent I(E)=0A (je pense)

Est ce qu'il faut seulement marquer I(G) + I(E) = I(A) + I(F) pour la question 1 ? ou est ce qu'il faut ajouter la valeur des intensités ?
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » jeu. 29 avr. 2021 10:31

c'est exact. Pour la question 1.a. il n'est pas demandé de valeurs numériques donc la relation mathématique est I(G) = I(A)+ I(F) car en effet sans vent I(E) =0

Pour la question 1.b. étant donnée que les valeurs de I(A) et I(F) sont fixes et que ces deux intensités sont issues de I(G), y a-t-il un moyen de minimiser les pertes donc de minimiser un des I?
Invité

Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par Invité » jeu. 29 avr. 2021 10:39

je ne sais pas trop comment minimiser les pertes mais faut-il utiliser la relation de Pj ? avec I(A) et I(F)
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » jeu. 29 avr. 2021 10:55

les pertes sont des pertes par effet Joule donc mathématiquement exprimées par : Pj= R*I² comme vous l'aviez écrit précédemment

Minimiser les pertes revient donc à prendre un I minimal. Cependant, dans les conditions de la situation 1:
Pjtotale = R(G)* I(G)² + R(A)*I(A)² + R(F)*I(F)²

Y a-t-il un terme qui peut être modifié ou tous les termes (lettres) ont-ils des valeurs fixes ici?
Invité

Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par Invité » jeu. 29 avr. 2021 11:00

I(G) peut être modifié car la source G peut produire une intensité IG comprise entre 0 et 1000 A

I(A) et I(F) sont fixes
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » jeu. 29 avr. 2021 11:11

En effet I(G) peut être modifiée mais dans la situation 1, étant donné que la loi des noeuds impose I(G) =I(A) + I(F), I(G) n'a pas le choix et doit être égale à 400+500 = 900A

Dans cette situation, le gestionnaire du réseau ne peut pas intervenir pour minimiser les pertes.

Je vous laisse donc exprimer cela pou la question 1.b puis répondre à la question1.c (rappeler la valeur de I(G) et calculer PJtotale)
Invité

Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par Invité » jeu. 29 avr. 2021 11:22

Pour la question 1)b il suffit donc d'expliquer comme nous l'avons fait précedemment que le gestionnaire du réseau ne peut pas intervenir pour minimiser les pertes.

Pour la question nous devons donc prendre pour I(G) 900A ou 1000 A?
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » jeu. 29 avr. 2021 11:54

oui vous avez bien compris
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Re: PERTE JOULE: FAUT-IL LES MINIMISER OU LES OPTIMISER

Message par SoS(10) » jeu. 29 avr. 2021 11:56

pour la situation 2, la loi des noeuds va impliquer également I(E) qui cette fois n'est pas nulle. mais gardez une expression avec les lettres pour la 2.a.

indice pour la 2.b: comparer R(G) et R(E) pour savoir si il vaut mieux diminuer I(G) ou I(E)...
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