Ampoules 100 W et 60 W en parallèle sous 220 V : laquelle brille le plus ?
Réponse directe
L'ampoule de 100 W brillera plus fort (flux lumineux supérieur).
Explication physique
1. Montage en parallèle = même tension pour chaque ampoule
Dans un circuit parallèle, chaque composant est connecté directement aux bornes de la source. Ici, les deux ampoules reçoivent la tension nominale du réseau : 220 V efficaces (RMS).
2. Puissance nominale = luminosité (à tension nominale)
La puissance en watts (W) indiquée sur l'ampoule correspond à sa consommation électrique sous sa tension de fonctionnement (220 V).
- Ampoule 100 W : conçue pour consommer 100 W sous 220 V → fort courant → filament très chaud (≈ 2700 K) → forte émission lumineuse (≈ 1300-1400 lm).
- Ampoule 60 W : conçue pour consommer 60 W sous 220 V → courant plus faible → filament moins chaud (≈ 2500 K) → lumière moins intense (≈ 700-800 lm).
3. Résistance interne différente (loi de Joule)
Pour un dipôle résistif pur (filament incandescent) : P = U² / R → R = U² / P.
- R₁₀₀ = 220² / 100 = 484 Ω
- R₆₀ = 220² / 60 ≈ 807 Ω
L'ampoule 100 W a une résistance à chaud plus faible, laisse passer plus de courant (I = U/R ≈ 0,45 A vs 0,27 A) et dissipe donc plus de puissance sous la même tension. C'est cette puissance dissipée en chaleur qui produit la lumière (incandescence).
Point important : technologies modernes (LED, fluocompactes)
Ce raisonnement vaut pour des ampoules incandescentes ou halogènes (comportement résistif pur, loi d'Ohm respectée). Pour des LED ou fluocompactes, l'électronique de pilotage intégrée (driver/ballast) régule la puissance absorbée ; une LED « 100 W équivalent » consommera ~13 W réels et brillera selon sa conception optique et son driver, non selon sa puissance apparente. En parallèle sur 220 V, chaque lampe LED reçoit 220 V et son driver gère le courant ; leur luminosité respective dépend de leur flux lumineux réel (exprimé en lumens), non de l'équivalent watts incandescent.