Qu’est-ce que l’énergie électrique – Définition

Énergie électrique

L’énergie électrique est l’énergie dérivée de l’énergie potentielle électrique ou de l’énergie cinétique. Une centrale nucléaire typique a une capacité de production électrique de 1000 MWe . Il produit 1 000 000 000 de joules d’énergie électrique par seconde. La source de chaleur dans la centrale nucléaire est un réacteur nucléaire . Comme dans toutes les centrales thermiques classiques, la chaleur est utilisée pour générer de la vapeur qui entraîne une turbine à vapeur connectée à un générateur qui produit de l’électricité. Les turbines sont des moteurs thermiques et sont soumises aux limitations de rendement imposées par la deuxième loi de la thermodynamique . Dans les centrales nucléaires modernes, l’efficacité thermodynamique globale est d’environ un tiers(33%), il faut donc 3000 MWth d’énergie thermique issue de la réaction de fission pour générer 1000 MWe d’électricité.

Puisque la tension est l’énergie potentielle électrique par unité de charge, on peut considérer que la loi de Kirchhoff est une conséquence de la conservation de l’énergie électrique . La loi de tension de Kirchhoff stipule:

La somme algébrique des tensions (baisses ou augmentations) rencontrées lors du franchissement d’une boucle d’un circuit dans une direction spécifiée doit être égale à zéro.

La somme algébrique des tensions (baisses ou augmentations) rencontrées lors du franchissement d’une boucle d’un circuit dans une direction spécifiée doit être égale à zéro.

Simplement, la tension qui change autour de toute boucle fermée doit être égale à zéro. La somme des augmentations de tension est égale à la somme des baisses de tension dans une boucle. Quel que soit le chemin emprunté par un circuit électrique, si vous revenez à votre point de départ, vous devez mesurer la même tension, ce qui limite le changement net autour de la boucle à zéro. Cette règle revient à dire que chaque point d’une montagne n’a qu’une altitude au-dessus du niveau de la mer. Si vous partez de n’importe quel point et y revenez après avoir parcouru la montagne, la somme algébrique des changements d’élévation que vous rencontrez doit être égale à zéro.

Unités d’énergie

L’énergie est généralement définie comme le potentiel de travail ou de production de chaleur. Cette définition fait que l’unité SI pour l’énergie est la même que l’unité de travail – le joule (J) . Joule est une unité d’énergie dérivée qui porte le nom de James Prescott Joule et de ses expériences sur l’équivalent mécanique de la chaleur. En termes plus fondamentaux, 1 joule est égal à:

1 J = 1 kg.m ² / s ²

Étant donné que l’énergie est une quantité physique fondamentale et qu’elle est utilisée dans diverses branches de la physique et de l’ingénierie, il existe de nombreuses unités en physique et en ingénierie. Ces unités sont résumées dans les points suivants: