La puissance

Pages: 11 (2527 mots) Publié le: 27 janvier 2014
Généralités[modifier | modifier le code]

Dans certains cas, il faut une grande puissance au démarrage (grande énergie sur une courte durée), donc seuls les systèmes puissants peuvent faire fonctionner le dispositif. C'est notamment le cas lorsqu'il faut vaincre un frottement sec ou bien lorsqu'il y a un effet de seuil (comme par exemple la vitesse minimale de décollage d'un avion ou d'unefusée). Une rame de métro nécessite une puissance d'environ 1 mégawatt pour se lancer, et 10 à 15 fois moins pour maintenir sa vitesse de croisière.
La puissance est toujours égale au produit d'une grandeur d'effort (force, couple, pression, tension, etc.) par une grandeur de flux (vitesse, vitesse angulaire, débit, intensité du courant, etc.
L'unité de puissance du SI est le watt (symbole : W), quicorrespond à un joule fourni par seconde.
On utilise encore le cheval-vapeur dans le cas des moteurs thermiques :
1 ch = 736 W environ.
Dans le domaine automobile, la puissance fiscale, est un nombre défini par l'administration. En France, depuis juillet 1998, la puissance fiscale dépend de la valeur normalisée d'émission de dioxyde de carbone (CO2) en g/km et de la puissance maximale du moteuren kW. Si on note C la quantité de CO2 rejetée (en g/km) et P la puissance du moteur (en kW), alors :
\mathrm{P_{CV}} = \frac{\mathrm{C}}{45} + \left(\frac{\mathrm{P}}{40}\right)^{1{,}6}
La puissance moyenne Pm est l'énergie E délivrée par un phénomène divisée par la durée τ de ce phénomène :
\mathrm{P_m} = \frac{\mathrm{E}}{\tau}
La puissance instantanée est la dérivée de l'énergie fourniepar rapport au temps :
\mathrm{P} = \frac{\mathrm{dE}}{\mathrm{d}t}
et l'on a :
\mathrm{P_m} = \frac{1}{\tau} \int_0^\tau \mathrm{P}(t) \cdot \mathrm{d}t
Par abus de langage, on attribue la puissance à l'objet qui la transforme, par exemple :
un moteur de 100 ch ;
une lampe de 100 W.
Dans ce cas il s'agit :
soit de la puissance maximale (moteur à plein régime, ou à régime donné) ;
soitde la puissance nominale sous condition de fonctionnement (par exemple lampe alimentée en 230 V).
Puissance mécanique[modifier | modifier le code]

La puissance mécanique d’une force est l’énergie que l’on peut acquérir ou perdre avec cette force sur un temps donné.
Puissance d'une force[modifier | modifier le code]
Si le point d'application d'une force \vec{\mathrm{F}} (en N) se déplace à lavitesse instantanée \vec{v} (en m/s), alors la puissance instantanée vaut (en watts)
\mathrm{P} = \vec{\mathrm{F}} \cdot \vec{v}
On retrouve aisément ce résultat en dérivant le travail d'une force.
Puissance d'un couple[modifier | modifier le code]
Si l'objet est en rotation sous l'action d'un couple \vec{\mathrm{C}} (en N·m) et tourne à la vitesse angulaire instantanée \vec{\Omega} (enradians par seconde), alors la puissance instantanée vaut (en watts)
\mathrm{P} = \vec{\mathrm{C}} \cdot \vec{\Omega}.
Puissance des interactions[modifier | modifier le code]
Dans une liaison parfaite, la puissance des interactions est nulle. On obtient cette grandeur par le calcul du co-moment des torseurs cinématique et statique de la liaison.
Puissance des torseurs[modifier | modifier le code]Article détaillé : Torseur – Puissance générale.
Principe des puissances virtuelles[modifier | modifier le code]
Article détaillé : Principe des puissances virtuelles.
C'est un principe fondamental en mécanique, il met sous forme variationnelle les équations traditionnelles de la mécanique. Il permet aussi d'établir des relations entre les puissances extérieures d'un mécanisme (et doncd'obtenir des lois entrée/sortie par exemple).
Puissance électrique[modifier | modifier le code]

La puissance électrique que l'on note souvent P et qui a pour unité le watt (symbole W) est le produit de la tension électrique aux bornes de laquelle est branchée l'appareil (en volts) et de l'intensité du courant électrique qui le traverse (en ampères) pour des appareils purement résistifs.
Cas...
Lire le document complet

Veuillez vous inscrire pour avoir accès au document.

Vous pouvez également trouver ces documents utiles

  • Puissance
  • La puissance
  • Puissance
  • Puissance
  • Puissance
  • Puissance
  • puissance
  • puissances

Devenez membre d'Etudier

Inscrivez-vous
c'est gratuit !