4- Exercice : étude d'un fusible

On considère une ligne électrique à la maison sur laquelle sont branchées en dérivation une lampe halogène (L1) de
puissance nominale PL₁ = 500 W, une lampe à incandescence L2 de puissance nominale PL2 = 150 W, et une
machine à laver dont le moteur M a une puissance nominale PM = 3500 W.
Cette ligne, qui est alimentée par la tension du secteur de valeur efficace UG = 230V schéma ci dessous

Cette ligne est protégée par un fusible prévu pour fondre
dès que l'intensité dépasse 16A.
Rappels sur les lois des circuits en dérivation:
- Dans un circuit en dérivation, la tension aux bornes de
chacun des dipôles est égale à la tension aux bornes du
générateur. C'est la loi d'égalité des tensions.
- Dans un circuit en dérivation, l'intensité du courant
délivré par le générateur est égale à la somme des
intensités traversant chacune des branches du circuit.
questions :
a) A l'aide de la loi d'égalité des tensions, déterminer la valeur des tensions UL1, UL2 et UM aux bornes des trois dipôles
(L1; L2 et M).
b) Rappeler l'expression (formule) de la puissance électrique P reçue par un dipôle électrique en fonction de l'intensité
efficace I du courant qui le traverse et de la tension efficace U à ses bornes.
c) Calculer les valeurs des intensités IL1, L2 et IM, des courants traversants les trois branches du circuit.
d) En déduire que l'intensité du courant électrique fournie par le générateur vaut Itot = 18 A
e) Conclure: que se passera-t-il si on ferme simultanément les trois interrupteurs K₁, K₂ et K,3