Puissance électrique

P = U × I — quantifier l'énergie transférée par seconde dans un circuit électrique.

1 L'idée

La puissance électrique $P$ d'un appareil mesure l'énergie qu'il consomme (ou fournit) par seconde. Elle dépend de deux grandeurs mesurables dans le circuit : la tension $U$ à ses bornes et l'intensité $I$ qui le traverse. Plus $P$ est grande, plus l'appareil est énergivore.

2 Relations fondamentales

Puissance

$P = U \times I$

Tension

$U = \dfrac{P}{I}$

Intensité

$I = \dfrac{P}{U}$

3 Unités

$P$ en watts (W) · $U$ en volts (V) · $I$ en ampères (A).
Multiple courant : $1\,\text{kW} = 1\,000\,\text{W}$ (four, sèche-cheveux, radiateur…).

4 Exemples calculés

Exemple A — Calculer P

Un fer à repasser : $U = 230\,\text{V}$, $I = 4\,\text{A}$.

$P = U \times I = 230 \times 4 = 920\,\text{W}$

Exemple B — Calculer I

Un aspirateur : $P = 1\,800\,\text{W}$, $U = 230\,\text{V}$.

$I = \dfrac{P}{U} = \dfrac{1\,800}{230} \approx 7{,}8\,\text{A}$

Méthode — Utiliser le triangle P, U, I

Repérer les deux grandeurs connues et la grandeur cherchée.
Couvrir mentalement la grandeur cherchée dans le triangle : ce qui reste donne la formule.
Substituer les valeurs numériques en vérifiant les unités : $\text{W} = \text{V} \times \text{A}$.
Exprimer le résultat avec l'unité adaptée (W ou kW).

Erreurs fréquentes

Confondre puissance $P$ (en W) et énergie $E = P \times t$ (en J) : ce sont deux grandeurs distinctes.
Mélanger les unités : si $I$ est donnée en mA, la convertir en A avant tout calcul.
Oublier de convertir les minutes en secondes lors d'un calcul d'énergie.