Objectifs
• Décrypter une facture ENEO;
• Établir et exploiter la relation entre la puissance et l’énergie électrique.

Situation problème
Voici la facture ENEO de monsieur MAPUBI
Aide-le à comprendre pourquoi il doit payer 4400 FCFA étant facturé à 50 Fcfa le KWh alors qu’au mois de juin, il a payée 11613 FCFA et étant facturé à 79 FCFA le KWh.

I Énergie électrique

L'énergie électrique est la forme d'énergie résultant du mouvement des particules chargées à travers un conducteur, générée par des sources telles que les centrales électriques, les panneaux solaires, les éoliennes, etc.

I.1 Unité et mesure de l'énergie électrique

L'unité de mesure de l'énergie électrique est le joule (J). Cependant, dans le contexte de la consommation d'électricité, on utilise souvent le kilowatt-heure (kWh).

Un kilowatt-heure (KWh) équivaut à l'utilisation d'un kilowatt de puissance pendant une heure.
L’unité légale de l’énergie est le Joule (J)
1Wh = 3600 J ; 1kwh = \({10^3}\) Wh
Le compteur électrique mesure l’énergie électrique consommée dans une installation. L’énergie électrique \(E\) consommée dans une installation est donnée par la formule :
\(E = NI - AI\)
Avec :
• \(NI\) Nouvel index ;
• \(AI\) Ancien index ;
• \(E\) l’énergie électrique en KWh.

I.2 Facturation ENEO

A la fin de chaque mois, la société ENEO délivre à chaque abonné une facture d’électricité comprenant trois grandes parties :
• Consommations inférieures ou égales à 110 kWh 50 FCFA/kWh
• Consommations comprises entre 111 kWh et 400 kWh 79 FCFA/kWh
• Consommations comprises entre 401 et 800 kWh 94 FCFA/kWh
De plus la tranche 1 est exonérée de la TVA.

II Puissance électrique

II.1 Puissance nominale

Puissance électrique : La puissance électrique représente la quantité d'énergie consommée ou produite par unité de temps. Elle est mesurée en watts (W) ou en kilowatts (kW).
• En courant continu, la puissance \(P\) consommée par un résistor est donnée par la formule : \(P = U \times I\)
Avec \(U\) la tension nominale en Volts (V) et \(I\) l’intensité du courant électrique en Ampère (\(A\)
• En courant alternatif, la puissance électrique consommée par un résistor est donnée par la formule : \(P = {U_{eff}} \times {I_{eff}}\)
Avec \({U_{eff}}\) la tension efficace et \({I_{eff}}\) l’intensité efficace.
Puissance nominale : La puissance nominale d'un appareil électrique est la puissance maximale qu'il peut consommer ou produire de manière continue sans être endommagé. Elle est généralement indiquée en watts (W) ou en kilowatts (kW) sur les appareils électriques.

II.2 Relation entre Puissance et Énergie électrique

La relation entre la puissance \(P\), l'énergie \(E\), et le temps \(t\) est exprimée par la formule : \(E = P \times t\)
Où :
• \(E\) est l'énergie électrique en joules (J) ou en kilowatt-heure (kWh).
• \(P\) est la puissance électrique en watts (W) ou en kilowatts (kW).
• \(t\) est le temps en secondes (s) ou en heures (h).
Cette formule indique que l'énergie consommée ou produite \(E\) est le produit de la puissance \(P\) par le temps \(t\) pendant lequel cette puissance est utilisée.

Par exemple, si un appareil de 1000 watts (1 kW) fonctionne pendant 3 heures, l'énergie consommée sera :
E = 1000W×3h = 3000Wh = 3kWh
Cela montre comment la puissance et le temps sont liés à l'énergie électrique consommée ou produite.