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Energie et ses conversionsEleve

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3ème
Thème 3 L’énergie et ses conversions
Les différentes sources d’énergie
Objectifs :



Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d’énergie
Utiliser la conservation de l’énergie
Réaliser des circuits électriques simples et exploiter les lois de l’électricité
Qu’est ce que l’énergie ?
L’énergie est une ‘force’ utilisable ou stockée pouvant effectuer un travail. (Se chauffer, se déplacer,
s’éclairer…).
I.
Les différentes formes d’énergies
Un objet en mouvement possède de………………..
………………….et la ……………… de l’objet augmente.
Cette
énergie
augmente
lorsque
la
Un objet situé en hauteur possède de l’énergie …………………………….. Cette énergie augmente
lorsque l’objet prend de la hauteur et augmente lorsque la masse de l’objet augmente.
Dans les centrales nucléaires, l’uranium libère de l’énergie …………...
Une lampe ainsi que le Soleil produisent de l’énergie lumineuse.
Le feu fournit de l’énergie thermique (chaleur) et de l’énergie ……………..
Les aliments, le pétrole, le charbon ou le gaz contiennent de l’énergie …………………..
II.
Les sources d’énergie
1 - Eolienne _ fournie par la force du ………………..
2 - Solaire _ fournie par le …………………..
3 - Thermique _ fournie par la ………………..(flamme)
4 - Nucléaire _ fournie par la fission de l'……………
5 - Chimique _ fournie par un mélange de produits …………………..
6 - Electrique _ fournie par l'………………….
7 - Mécanique _ fournie par le……………………….., moteur, ressort…
8 - Musculaire _ fournie par un être …………… (Humain ou animal)
9 - Hydraulique _ fournie par un courant d’…………..
Qu’est-ce qu’une énergie renouvelable ?
Les énergies renouvelables sont des énergies que la nature renouvelle en permanence
Exemples
Thème 3 L’énergie et ses conversions
3ème
Les énergies non renouvelables sont des énergies qui existent en quantité limitée sur la terre
Exercice d’application
1. Identifier les formes d’énergie
La lampe de la sportive qui court dans la nuit lui procure :
a)
De l’énergie électrique
b)
De l’énergie thermique
c)
De l’énergie lumineuse
2.
Identifier les sources d’énergie
Les sources d’énergie renouvelables de ce lampadaire sont :
a)
Le vent
b)
Le soleil
3.
Identifier les transferts et les conversions d’énergie
La prise de courant transfère au sèche-cheveux de l’énergie :
Thème 3 L’énergie et ses conversions
a)
Electrique
b)
Thermique
c)
Cinétique
3ème
Le sèche-cheveux convertit l’énergie reçue :
a)
En énergie électrique et en énergie thermique
b)
En énergie thermique et en énergie cinétique
c)
En énergie électrique et en énergie lumineuse
Si le souffle du sèche-cheveux est plus fort alors sa puissance est :
a)
Plus grande
b)
Plus petite
c)
La même
III – Les transferts et conversions d’énergie
Lors d’un transfert d’énergie, deux corps échangent la même forme d’énergie : l’un en gagne et
l’autre en perd.
Exemple : si on ajoute de l’eau chaude dans un récipient contenant de l’eau froide : l’eau froide gagne de
l’énergie thermique et l’eau chaude en perd. On parle alors d’un transfert d’énergie thermique.
Lors d’une conversion d’énergie, une forme d’énergie est convertie en une autre forme d’énergie (à
l’aide d’un convertisseur).
Exemple : Une lampe réalise une conversion d’énergie car elle convertit l’énergie électrique qu’elle reçoit
en énergie lumineuse (et thermique aussi).
Remarque : L’énergie se conserve : elle ne peut être ni créée, ni détruite
Le symbole de l’énergie est E, l’unité est le joule de symbole J
On schématise les conversions d’énergie à l’aide d’une chaîne énergétique :
L’énergie reçue par le convertisseur (énergie exploitée) est convertie en énergie exploitable (énergie utile).
Le reste de l’énergie reçue est perdu en général sous forme d’énergie thermique (énergie dissipée).
Thème 3 L’énergie et ses conversions
3ème
Exemple : une éolienne convertit l’énergie cinétique du vent en énergie électrique et en énergie
thermique (Energie dissipée).
Pour représenter une chaîne énergétique : un rectangle représente un réservoir d’énergie, un ovale
représente un convertisseur d’énergie et une flèche représente un transfert d’énergie.
3ème
Thème 3 L’énergie et ses conversions
Chap 7 : Energie lumineuse
Activité1 : Histoire de l’éclairage page 112 (Espace)
Questions :
1- Représenter les conversions d’énergie à l’origine de la lumière pour les sources de lumière des docs
1 à5.
2- Classer les sources de lumière en deux catégories.re utilisation.
3- Ces conversions d’énergie s’accompagnent-elles d’un dégagement d’énergie thermique ?
Réponse…..
4- Représenter schématiquement la conversion d’énergie (le diagramme de conversion de l’énergie) de
la lampe à incandescence (Doc. 4).
5- Quel(s) avantage(s) présente l’utilisation de l’électricité pour l’éclairage ?
Activité2 : Capteur solaire thermique page 113
1- Quelle conversion d’énergie a lieu dans le capteur solaire thermique ? La représenter
schématiquement.
2- Comment peut-on mettre en évidence la forme d’énergie créée ?
3- Proposer une expérience pour montrer qu’il est plus intéressant d’utiliser des tubes noirs que
des tubes blancs
4- Expliquer alors, pourquoi les matériaux utilisés pour les capteurs solaires thermiques sont
noirs.
5- Quel nom donne-t-on à cette propriété du noir ?
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3ème
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