Intensité :
Représentée par la lettre I, l’intensité est mesurée en ampères (A). Elle correspond au « débit » du courant électrique. L’intensité maximales acceptée par les prises électriques domestiques est de 16A ou 32A.
I (intensité) = P (puissance) / U (tension)
Cette formule vous permet de savoir quelle prise utiliser pour nos appareils électriques.
Exemples :
- pour une plaque induction de 7000 W avec une tension de 230 volts, l’intensité de prise nécessaire sera de 30,43 A (7000/230), il faudra donc utiliser une prise de 32A ;
- pour un micro-ondes de 800 W avec une tension de 230 volts, l’intensité de prise nécessaire sera de 3,47 A (800/230), on pourra donc utiliser une prise de 16A.
Résistance :
Représentée par la lettre R, la résistance est mesurée en ohm (Ჲ). « Réduction » du passage du courant électrique.
Tension :
Représentée par la lettre U, elle est mesurée en volt (V). Elle est aussi appelée différence de potentiel. « Pression » poussant le courant électrique. La tension est de 230 volts en Europe, en Afrique, en Asie ; elle est de 110 volts dans d’autres pays (USA, Japon…).
La loi d’Ohm : U (tension (en volts)) = R (résistance (en ohm)) x I (intensité (en ampère))
Plus la valeur de la résistance est élevée plus l’intensité diminue avec la même source de tension. Effet joule : dissipation de chaleur liée à l’échauffement. Les ampoules classiques à incandescence sont des résistances ; elles utilisent 95% de leur énergie pour produire de la chaleur et seulement 5 % pour produire de la lumière. A l’inverse les ampoules LED permettent de produire jusqu’à 50% de l’énergie pour produire de la lumière.
Puissance :
Représentée par la lettre P, elle est mesurée en watt (W). Soit la quantité d’énergie pendant un temps donné, en général 1 seconde. Le terme vient du nom de l’ingénieur écossais James Watt à l’origine du développement de la machine à vapeur.
1kW = 1000 watts = 1 kilowatt
1MW = 1 million de watts = 1 megawatt
1GW = 1 milliard de watts = 1 gigawatt
1TW = 1000 milliards de watts = 1 terawatt
P (puissance) = U (tension) x I (intensité).
Quelques exemples de puissance de divers appareils électriques : ampoule LED (12W), ampoule classique (60W), réfrigérateur classique (40W), ordinateur portable (75W), four micro-ondes (1125W), chauffage électrique (2000W), panneau photovoltaïque de 1,8m² (300W), éolienne terrestre de 80-100m de hauteur (2MW), réacteur nucléaire standard (900MW).
Energie :
Représentée par la lettre E, elle est mesurée en watt-heure (Wh). Il s’agit de la consommation ou de la production d’énergie par unité de temps. Nos factures d’électricité indiquent nos consommations en kWh (1000Wh).
E (énergie) = P (puissance) x t (temps)
Un téléviseur d’une puissance de 100 watts est utilisé tous les jours pendant 4 heures. Sa consommation sur un an sera de 100 x 4 x 365 = 146000 Wh soit 146kWh.
Quelques exemples pour des consommation d’usage moyen : ampoule LED (12kWh/an), recharge de smartphone (12kWh/an), réfrigérateur (350kWh/an), ordinateur portable 4h/jour (110kWh/an), four micro-ondes (85kWh/an), ville européenne de 100000 habitants (416Gwh/an).
Quelques exemples de production : panneau photovoltaïque 1.8m² et 300W (270 à 420kWh/an (France)), éolienne terrestre 80-120m de hauteur et de puissance maxi 2MW (4200MWh/an), réacteur nucléaire standard de 900MW de puissance (6000GWh/an).
Quelques conversions classiques au niveau de la production d’énergie :
1Wh = 3600 joules
1 tep (tonne équivalent pétrole) = 11630 kWh
1 tec (tonne équivalent charbon) = 0,7 tep = 8141 kWh
1 bep (baril équivalent pétrole) = 0,146 tep = 1698 kWh
Convertisseurs de courant :
Le convertisseur qui permet de passer de courant alternatif à du courant continu est appelé redresseur.
Le convertisseur qui permet de passer de courant continu à du courant alternatif est appelé onduleur.