Dix questions pour vérifier ce que tu sais sur la puissance et l’énergie électrique. Une seule réponse est correcte à chaque question ; lis ensuite l’explication.
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Quelle est l’unité de la puissance dans le Système international ?
La puissance s’exprime en watts ; le joule et le kWh sont des unités d’énergie.
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Quelle relation donne la puissance électrique reçue par un appareil ?
La puissance est le produit de la tension par l’intensité.
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Un appareil fonctionne sous 12 V avec une intensité de 2,5 A. Quelle est sa puissance ?
P = U × I = 12 × 2,5 = 30 W.
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Quelle est l’énergie consommée par un appareil de 500 W en 2 h ?
E = 0,5 kW × 2 h = 1 kWh.
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À combien de joules correspond 1 kWh ?
1 kWh = 1 000 W × 3 600 s = 3,6 × 10⁶ J.
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Une bouilloire de 2 300 W fonctionne sous 230 V. Quelle est l’intensité du courant ?
I = P ÷ U = 2 300 ÷ 230 = 10 A.
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Une lampe de 40 W reste allumée 10 h. Quel est le coût à 0,25 € le kWh ?
E = 0,040 × 10 = 0,40 kWh ; coût = 0,40 × 0,25 = 0,10 €.
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Combien d’heures représentent 20 minutes ?
20 min = 20 ÷ 60 ≈ 0,33 h ; il faut diviser les minutes par 60.
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Dans une lampe à incandescence, en quoi la majeure partie de l’énergie électrique est-elle convertie ?
Le filament chauffe : l’effet Joule convertit l’essentiel de l’énergie électrique en chaleur.
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Que peut-on dire de deux appareils de 1 kW, l’un allumé 1 h, l’autre 3 h ?
À puissance égale, l’énergie est proportionnelle à la durée : 1 kWh contre 3 kWh.
Les notions passées en revue dans ce QCM puissance énergie
- Watt et kilowatt, unités de puissance
- Joule et kilowattheure, unités d’énergie
- Formule P = U × I
- Formule E = P × t
- Conversions durée en heures ou en secondes
- Conversion de l’énergie électrique en chaleur
Le piège classique
Le piège principal est de confondre puissance et énergie, ou de mal convertir les durées : 45 minutes valent 0,75 h et non 0,45 h. N’oublie pas non plus de convertir les watts en kilowatts avant de calculer des kWh.
La bonne habitude
Avant tout calcul, écris la formule, puis convertis les grandeurs dans le même système d’unités : kW et h pour des kWh, W et s pour des joules. Contrôle le résultat avec un ordre de grandeur simple : 1 kW pendant 1 h donne toujours 1 kWh.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre puissance et énergie ?
La puissance indique combien d’énergie est transférée chaque seconde, en watts. L’énergie est la quantité totale transférée pendant une durée donnée, en joules ou en kWh.
Pourquoi utilise-t-on le kilowattheure sur les factures ?
Le joule est une unité très petite : une consommation domestique se compterait en milliards de joules. Le kWh est mieux adapté : 1 kWh = 3,6 millions de joules.
Comment calculer le coût d’une consommation ?
On calcule l’énergie en kWh avec E = P × t (P en kW, t en h), puis on la multiplie par le prix du kWh.
Pourquoi un disjoncteur coupe-t-il le courant ?
Quand la puissance totale des appareils branchés dépasse la valeur autorisée, l’intensité devient trop élevée et échauffe les fils ; le disjoncteur coupe alors le circuit pour éviter l’incendie.