Le lien entre conversion d'énergie et puissance

Un convertisseur est caractérisé, comme nous l’avons évoqué, par son rendement. S'il renseigne sur la qualité de la conversion, il ne donne aucune indication sur la quantité d'énergie mise en jeu, grandeur qui intéresse en premier lieu l'utilisateur.

Pour compléter la caractérisation d'une conversion, on introduit la notion de puissance, définie comme une variation d'énergie par unité de temps. Il s’agit d'un débit d’énergie, son unité est donc le J·s-1, appelé le watt W). Cette grandeur met en relation la variation d'énergie nécessaire pour produire un effet souhaité et la durée nécessaire à son accomplissement.

Analogie pour transmettre la notion de puissance

Pour comprendre comment énergie et puissance sont liées on peut prendre une analogie avec le débit d’un robinet et le volume de liquide récolté. Pour se servir un volume d’eau, on ouvre le robinet, et en fonction du débit, on attend un certain temps pour que le volume désiré soit atteint.

Le volume délivré est égal au débit multiplié par le temps.

Volume = débit × temps

L’énergie est analogue au volume et la puissance au débit.

Énergie = puissance × temps

La puissance est un débit d’énergie.

Complément : Le toaster challenge

la vidéo réalisée par des étudiants de l'Académie de Stockholm, dans laquelle ils sollicitent la puissance musculaire du cycliste professionnel Robert Förstemann pour griller une tartine.