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Exercice 1:
Le Trail de Haute Provence (THP) est une course à pied en pleine nature. Elle s'effectue de jour
comme de nuit. Selon le règlement, les coureurs doivent impérativement être équipés d'une
lampe frontale fournissant un flux lumineux minimal de deux cents lumens (200 Im)
Avant l'essor des lampes à basse consommation, on utilisait des lampes frontales à incandescence.
Aujourd'hui, elles sont remplacées par des lampes frontales à diodes électroluminescentes. (DEL
ou LED)
Dans la suite du sujet, on s'intéresse à deux lampes :
Source de lumière
Une lampe à incandescence
Lampe A traversée par une intensité
Source d'énergie
électrique
Flux
lumineux
Une pile plate LR12
de 0.30 A
délivrant une tension de
4,5V.
12 Im
Trois piles LR03
Deux LED consommant
Lampe B chacune une puissance
montées en série,
240m
délivrant chacune une
électrique égale à 1,0 W
tension de 1.5 V
Le schéma simplifié du circuit électrique de la lampe A est le suivant :
4,5V
1) Reproduire ce schéma sur la copie en y ajoutant les appareils nécessaires à la mesure des
valeurs de tension aux bornes de la lampes, et de l'intensité dans le circuit.
2) Expliquer pourquoi la lampe A ne permet par de respecter le règlement de l'UTMB.
Le rendement lumineux r d'une source lumineuse est le rapport (résultat d'une division) entre
le flux lumineux émis par cette source et la puissance électrique de la source. Il s'exprime en lumen
par watt (Im/W)
3) Comparer les rendements lumineux des lampes A et B.