Énergie électrique et sécurité

Calculer la puissance des appareils suivants :

1. Une ampoule sous 230 V parcourue par 0,04 A.
2. Un grille-pain sous 230 V parcouru par 6,5 A.
3. Une console qui consomme 0,5 A sous 12 V.

Calculer l'énergie consommée par les appareils ci-dessous, en kWh.

1. Une box internet de 10 W laissée 24 h sur 24 pendant 30 jours.
2. Un radiateur de 2 kW fonctionnant 4 h par jour pendant 30 jours.

Le tarif EDF est de 0,25 €/kWh. Une famille utilise un sèche-linge de 2,5 kW environ 4 h par semaine.

1. Calculer l'énergie consommée par semaine.
2. Calculer le coût annuel d'utilisation du sèche-linge.
3. Quelle solution pour réduire ce coût ?

Dans une cuisine, un disjoncteur 20 A protège la ligne (sous 230 V). Quels appareils peut-on faire fonctionner simultanément sans le faire sauter ?

• Four électrique : 2500 W
• Plaque vitrocéramique : 2200 W
• Lave-vaisselle : 1800 W
• Bouilloire : 1500 W

La batterie d'un smartphone stocke $E = 18\ \text{kJ}$ à pleine charge. En usage normal, le téléphone consomme une puissance moyenne de 1 W.

1. Convertir l'énergie de la batterie en joules.
2. Calculer la durée d'autonomie en heures.
3. Lors de la recharge, on utilise un chargeur de tension 5 V et d'intensité 2 A. Quelle est sa puissance ? Combien de temps pour recharger ?

Une famille a relevé sur sa facture qu'elle a consommé 5200 kWh en un an. Le tarif est 0,25 €/kWh. Le chauffage électrique (radiateurs) représente 60 % de la consommation.

1. Calculer le coût total annuel.
2. Quelle énergie est dédiée au chauffage ? Convertir en joules (puissances de 10).
3. La famille remplace ses 4 ampoules à incandescence de 60 W par 4 LED de 8 W. Elles fonctionnent 4 h par jour pendant 365 jours. Quelle économie annuelle (en kWh et en €) ?
4. Citer deux gestes pour réduire encore la facture.
5. La famille branche un sèche-cheveux (2000 W sous 230 V) sur une multiprise. Quelle intensité ? Est-ce risqué ?