Laboratoire Virtuel & Réel • Propulsé par Labo Maths Sciences
TP : Mesure de Puissance & Consommation Énergétique
Choisissez le mode de travail : manipulation physique avec wattmètre et multimètres ou banc de puissance virtuel Canvas 60 FPS.
Sécurité Électrique
- • Couper l'alimentation stabilisée avant toute modification de circuit.
- • Le voltmètre se branche en dérivation (parallèle).
- • L'ampèremètre se branche impérativement en série !
Matériel Réel Disponible à la Paillasse
Alimentation DC 12V
Wattmètre Numérique
Récepteurs 6W, 12W, 24W
Chronomètre & Câbles
Protocole Expérimental en 6 Étapes
1
Câblage du Circuit de Puissance :
Réaliser le circuit série comprenant l'alimentation 12V, l'ampèremètre et la première lampe ($6\text{ W}$). Brancher le voltmètre en dérivation aux bornes de la lampe.
2
Mesure de $U$ et $I$ sous $12\text{ V}$ :
Allumer l'alimentation stabilisée. Ajuster la tension à $U = 12{,}0\text{ V}$. Relever l'intensité $I_1$ affichée par l'ampèremètre.
3
Calcul du Produit $P_{calc} = U \cdot I$ :
Effectuer le produit $U \cdot I$ et comparer le résultat avec la valeur $P_{watt}$ mesurée directement sur le wattmètre numérique.
4
Tests des Récepteurs de $12\text{ W}$ et $24\text{ W}$ :
Remplacer la lampe par le modèle $12\text{ W}$ puis $24\text{ W}$. Relever les valeurs de $U, I, P$ pour chaque récepteur.
5
Mesure de l'Énergie Consommée $E = P \cdot t$ :
Laisser la lampe de $12\text{ W}$ allumée pendant $t = 5\text{ minutes}$ ($300\text{ s}$). Calculer l'énergie $E$ consommée en Joules et en Wh.
6
Validation Pédagogique :
Conclure sur la vérification de la loi de puissance $P = U \cdot I$ et de consommation $E = P \cdot t$.
Tableau de Relevé des Mesures de Paillasse
| Récepteur Électrique Tested | Tension $U$ mesurée (V) | Intensité $I$ mesurée (A) | Produit $U \cdot I$ calculé (W) | Puissance Wattmètre $P_{watt}$ (W) |
|---|---|---|---|---|
| Lampe 6 W / 12 V | -- W | |||
| Lampe 12 W / 12 V | -- W | |||
| Lampe 24 W / 12 V | -- W |
Module Expérimental Hybride (Réel & Virtuel) • Propulsé par Labo Maths Sciences