Formulaire – Comment calculer la quantité d’électricité d’une batterie ?

 Comment calculer la quantité d’électricité dans une batterie ? ou Comment calculer la capacité d’une batterie ? sont deux façon d’exprimer un même problème.
La capacité de charge électrique, souvent appelée dans le langage courant capacité de l’accumulateur est la charge électrique que peut fournir l’accumulateur complètement chargé pendant un cycle complet de décharge.
Voici un article que vous pourriez aimer : Flashcards – Stockage énergie électrique – Démo
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La quantité d’électricité (ou capacité) est le nombre d’heures durant lesquelles l’accumulateur peut fournir un courant, avec une tension supérieure à la tension de seuil (qui vaut, par exemple, 0,9 V pour un accumulateur NiMH).
Rappelons que le stockage de l’énergie est utilisé pour répondre à trois besoins principaux
:
  • Le besoin de se déplacer avec sa propre source d’énergie, c’est le besoin d’autonomie.
  • Le besoin de compenser le décalage temporel entre la demande en énergie et la possibilité de production.
  • Le besoin de compenser les fluctuations d’intensité du courant délivré sur le réseau électrique, par exemple dans le cas des éoliennes.
L’électricité ne peut pas être stockée directement. Il est donc indispensable de convertir l’énergie sous d’autres formes afin de la stocker.
L’utilisation de batteries permet de stocker l’énergie électrique sous forme électrochimique.

Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

Exemple d’application de la formule

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire : Comment calculer le nombre de machine dans un réseau informatique ?

La formule pour calculer le nombre de machine dans un réseau ou sous-réseau informatique est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle. Elle est valable pour tous les types de machines au sens large, c’est à dire les objets connectés ou Internet des objets (IOT: Internet of things) Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

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Smartphone, machine à café, imprimante, brosse à dent connectée… Une nébuleuse compos ...

Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

Il est très fréquent de rencontrer cette relation dans les sujets d’examen, non seulement dans les domaines de l’électronique, des réseaux informatiques, mais aussi dans les domaines plus industriels et de la mécatronique.

Comment calculer le nombre de machine dans un réseau informatique.pdf_exemples

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Fomations fréquemment consultées

Formulaire – Comment calculer la quantité d’électricité d’une batterie ?

 Comment calculer la quantité d’électricité dans une batterie ? ou Comment calculer la capacité d’une batterie ? sont deux façon d’exprimer un même problème.
La capacité de charge électrique, souvent appelée dans le langage courant capacité de l’accumulateur est la charge électrique que peut fournir l’accumulateur complètement chargé pendant un cycle complet de décharge.
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...
La quantité d’électricité (ou capacité) est le nombre d’heures durant lesquelles l’accumulateur peut fournir un courant, avec une tension supérieure à la tension de seuil (qui vaut, par exemple, 0,9 V pour un accumulateur NiMH).
Rappelons que le stockage de l’énergie est utilisé pour répondre à trois besoins principaux
:
  • Le besoin de se déplacer avec sa propre source d’énergie, c’est le besoin d’autonomie.
  • Le besoin de compenser le décalage temporel entre la demande en énergie et la possibilité de production.
  • Le besoin de compenser les fluctuations d’intensité du courant délivré sur le réseau électrique, par exemple dans le cas des éoliennes.
L’électricité ne peut pas être stockée directement. Il est donc indispensable de convertir l’énergie sous d’autres formes afin de la stocker.
L’utilisation de batteries permet de stocker l’énergie électrique sous forme électrochimique.

Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

Exemple d’application de la formule

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire – Comment la puissance d’un solide en rotation ?

La formule pour calculer la puissance d’un solide en rotation est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle. Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

En physique, la quantité d’énergie par unité de temps fournie par un système à un autre. Elle correspond donc à un débit d’énergie : si deux systèmes de puissances différentes fournissent le même travail (la même énergie), le plus puissant des deux est celui qui est le plus rapide.

Dans le système international d’unités, une puissance s’exprime en watts.

D’une manière générale, la puissance d’un solide en rotation est le produit d’une « variable d’effort »; le couple nécessaire à la mise en mouvement contre la résistance du système, par une « variable de flux »; vitesse angulaire entretenu malgré cette résistance.

 

Ainsi, par exemple, La puissance d’un moteur rotatif est le produit du couple qu’il transmet par la vitesse de rotation qu’il est capable d’entretenir malgré cette résistance.

La formule de calcul de la puissance d’un solide en rotation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

Exemple d’application de la formule

Et vous, que pensez-vous de cet article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire: Comment calculer l’angle de rotation d’un moteur pas à pas ?

La formule pour calculer l’angle de rotation d’un moteur à pas à pas (moteur PAP) est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle. Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

Un moteur pas à pas permet de transformer une impulsion électrique en un mouvement angulaire.

On le trouve très courant dans tous les dispositifs où l’on souhaite faire du contrôle de vitesse ou de position en boucle ouverte, typiquement dans les systèmes de positionnement et d’indexation.

L’usage le plus connu du grand public est dans les imprimantes classiques et imprimantes 3D, les scanner, et, les robots domestiques,  les webcams motorisées.

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Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

Exemple d’application de la formule

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire : Comment diviser une tension ?

La formule pour diviser une tension est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle. On la rencontre dans les montages simples d’électronique qui permet de diviser une tension d’entrée.

Un montage élémentaire qui peut diviser une tension peut être constitué de deux résistances en série par exemple.

Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

Il est très fréquent de rencontrer cette relation dans les sujets d’examen ou projet de fin d’étude, non seulement dans les domaines de l’électronique, mais aussi dans les domaines plus industriels et de la mécatronique.

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire: Comment convertir une fréquence de rotation en vitesse angulaire et inversement ?

La relation entre entre la vitesse angulaire et fréquence de rotation (vitesse de rotation) est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle . Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

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Pignon crémaillière

Il est très fréquent de rencontrer cette relation des vitesses dans les mécanismes de transformation de mouvement comme le système pignon chaîne, pignon courroie, pignon crémaillère où la nature du mouvement à l’entrée du mécanisme est différente de la nature du mouvement à la sortie du mécanisme.

Système d'entraînement à courroie cranté Cross & Morse

pignon courroie

La formule entre la vitesse angulaire et la fréquence de rotation est très souvent un préalable au calcul d’une vitesse linéaire d’un solide en rotation que vous avez pu découvrir un autre article précédemment: Formulaire: Comment calculer la vitesse linéaire d’un solide en rotation ?

Cette formule est également nécessaire dans les calculs de puissance d’un solide en rotation que nous verrons dans un prochaine article.

Deux exemples simples d’application de cette formule des vitesse.

Exemple n°1

Exemple n°2

Les étudiants confondent très souvent la vitesse angulaire (w) en radian par seconde avec la fréquence de rotation en tour par minute ou révolution par minute. C’est une erreur que l’on rencontre souvent dans les copies.

Pour ma part,  dans mes cours et mes formations, je n’utilise pas, avec les étudiants, le terme “Vitesse de rotation”  pour éviter qu’ils fassent l’amalgame entre ces deux grandeurs physiques.

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire: Comment convertir une fréquence de rotation en vitesse angulaire et inversement ?

La relation entre entre la vitesse angulaire et fréquence de rotation (vitesse de rotation) est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle . Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

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Pignon crémaillière

Il est très fréquent de rencontrer cette relation des vitesses dans les mécanismes de transformation de mouvement comme le système pignon chaîne, pignon courroie, pignon crémaillère où la nature du mouvement à l’entrée du mécanisme est différente de la nature du mouvement à la sortie du mécanisme.

Système d'entraînement à courroie cranté Cross & Morse

pignon courroie

La formule entre la vitesse angulaire et la fréquence de rotation est très souvent un préalable au calcul d’une vitesse linéaire d’un solide en rotation que vous avez pu découvrir un autre article précédemment: Formulaire: Comment calculer la vitesse linéaire d’un solide en rotation ?

Cette formule est également nécessaire dans les calculs de puissance d’un solide en rotation que nous verrons dans un prochaine article.

Deux exemples simples d’application de cette formule des vitesse.

Exemple n°1

Exemple n°2

Les étudiants confondent très souvent la vitesse angulaire (w) en radian par seconde avec la fréquence de rotation en tour par minute ou révolution par minute. C’est une erreur que l’on rencontre souvent dans les copies.

Pour ma part,  dans mes cours et mes formations, je n’utilise pas, avec les étudiants, le terme “Vitesse de rotation”  pour éviter qu’ils fassent l’amalgame entre ces deux grandeurs physiques.

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire: Comment calculer la vitesse linéaire d’un solide en rotation ?

La relation entre la vitesse cinématique et la vitesse angulaire est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle . Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

Cette relation devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

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Pignon crémaillière

Il est très fréquent de rencontrer cette relation des vitesses dans les mécanismes de transformation de mouvement comme le système pignon chaîne, pignon courroie, pignon crémaillère où la nature du mouvement à l’entrée du mécanisme est différente de la nature du mouvement à la sortie du mécanisme.

Système d'entraînement à courroie cranté Cross & Morse

pignon courroie

Comment calculer la vitesse linéaire d’un solide en rotation - exemples

 

Comment calculer la vitesse linéaire d’un solide en rotation_blog_v2

Comment calculer la vitesse linéaire d’un solide en rotation - corrigé 1

Comment calculer la vitesse linéaire d’un solide en rotation - corrigé 2

Les étudiants confondent très souvent la vitesse angulaire (w) en radian par seconde avec la fréquence de rotation en tour par minute ou révolution par minute. C’est une erreur que l’on rencontre souvent dans les copies.

Pour ma part,  dans mes cours et mes formations, je n’utilise pas, avec les étudiants, le terme “Vitesse de rotation”  pour éviter qu’ils fassent l’amalgame entre ces deux grandeurs physiques.

Le prochain article traitera de la relation entre ces deux vitesses qu’il faut avoir dans son formulaire. Formulaire: Comment convertir une fréquence de rotation en vitesse angulaire et inversement ?

Et vous ? Que pensez-vous de ce premier article sur les formules essentielles à connaître en Sciences de l’ingénieur ? Dans quel domaine des sciences de l’ingénieur (électricité, électronique, mécanique, etc…)  voudriez-vous voir un nouvel article ? Dans  quel type de problème  Industrielle avez-vous utilisé cette formule ? Laisser un commentaire ci-dessous.

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Formulaire – Comment calculer une force de trainée ?

La formule pour calculer la force de trainée (force de résistance aérodynamique) est une formule standard très souvent rencontrée dans le domaine des sciences d’ingénieur et plus généralement dans le domaine industrielle. Elle doit faire partie absolument de votre formulaire.

D’une manière générale, un objet mobile se déplaçant dans un fluide pesant subit de la part de ce fluide une distribution de pression et un frottement dont la résultante s’oppose à sa marche. La composante de cette résultante, selon la direction du mobile, s’appelle traînée. L’intensité de la force de traînée est exprimée en fonction de la vitesse, de la forme et de la taille du mobile, du fluide dans lequel il interagit.

Force de trainée

En mécanique des fluides, la traînée est la force qui s’oppose au mouvement d’un corps dans un liquide ou un gaz pesant et agit comme un frottement.
Mathématiquement, c’est la composante des efforts exercés sur le corps, dans le sens opposé à la vitesse relative du corps par rapport au fluide.

Dans le domaine de l’automobile, l’aérodynamisme d’une voiture est une variable qui a une importance non négligeable puisqu’elle va influer sur le comportement, mais aussi sur la consommation de carburant.

En mécanique des fluides, l’étude des flux d’air est la même chose que l’étude des fluides car régit par les mêmes équations. L’air est juste un fluide comme les autres et se comporte de la même manière que l’eau. La résistance de l’eau est 800 fois supérieur à la résistance de l’air, elle a tout de même une véritable influence sur les mouvements.

En mécanique des fluides, la force de trainée fait intervenir la fameuse notion de coefficient de trainée nommée Cx. Il s’agit d’un coefficient qui indique la résistance d’une forme face à un vent de face. La forme la plus aérodynamique est celle de la goutte d’eau avec un coefficient de 0.05. Selon les différentes formes le CX peut varier jusqu’à 1,4.

La formule de calcul de la force de trainé devrait apparaître dans tous les bons formulaires quel que soit les filières de formation et quel que soit le niveau de formation; BEP, bac, BTS, DUT, licence professionnelle, CPGE, etc

Exemple d’application de la formule

La formule de calcul

Comment une force de traînée

Corrigé de l’exemple

Force de trainé - corrigé 1

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