(version 2012-2013) corrigé (2)

L’EAU POTABLE – LA DÉFORESTATION – L’ÉNERGIE – LES CHANGEMENTS CLIMATIQUES
LA PRODUCTION ALIMENTAIRE - LES MATIÈRES RÉSIDUELLES
Chapitre 3
1. Qu’est-ce que l’énergie
1.1 La loi de la conservation de l’énergie
1.2 Le rendement énergétique
1.3 L’énergie thermique
 La distinction entre « Chaleur et température »
 La relation entre la chaleur et la masse, la capacité thermique massique
et la température
1.4 L’énergie cinétique
 La relation entre l’énergie cinétique, la masse et la vitesse .
1.5 L’énergie potentielle
 La relation entre l’énergie potentielle gravitationnelle, la masse, l’intensité du champ
gravitationnel et la hauteur .
1.6 L’énergie mécanique
 La relation entre l’énergie cinétique et l’énergie potentielle
2. Le mouvement et les forces
2.1 Le mouvement
2.2 Les forces et la modification du mouvement
2.3 Les types de forces
 La force gravitationnelle
2.4 L’équilibre entre deux forces
2.5 La force efficace
2.6 Le travail
 La relation entre le travail et l’énergie
 La relation entre le travail, la force et le déplacement
Verdict (Devoir)
Diagnostic

1. Qu’est-ce que l’énergie
 Définition : ____ L’énergie est la capacité d’accomplir un travail ou de provoquer un
changement__________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
 En science et technologie de secondaire 2, tu as appris que les plantes pour produire le glucose
utilisaient une forme d’énergie en provenance du __ Soleil _______________________________.
 Dans le soleil l’énergie est produite à la suite de réaction ________ Nucléaires__________________.
 Le glucose produit par les plantes est lui-même une source d’énergie que les êtres vivants sont capables
de libérer. On dira du glucose qu’il contient de l’énergie ______ Chimique _________________.
 L’énergie du glucose ainsi libérée sera transformée en d’autres formes d’énergie nécessaire à l’être
vivant. Par exemple en énergie ________ Thermique _________ pour maintenir la température du
corps mais aussi en énergie ____ Mécanique ___________ permettant ainsi d’effectuer des
mouvements musculaires.

a) Voici quelques formes d’énergie et leurs sources possibles, complète ce tableau avec ton manuel ou
avec Denis.
Forme d’énergie
Description
Exemples de sources
Énergie élastique
Énergie emmagasinée dans un objet
dû à sa compression ou à son
étirement.
1. Ressort comprimé
2. Élastique tendu
Énergie électrique
Énergie due au mouvement des
électrons d’un atome à un autre
 Centrale électrique
 Pile
 Génératrice
Énergie thermique
Énergie due au mouvement
désordonné des particules d’une
substance.
 Feu
 Élément chauffant
 Soleil
Énergie rayonnante
Énergie transportée par une onde
électromagnétique
 Ampoule
 Feu
 Four micro-ondes
 Soleil
 Tél. Cellulaire – TV -Radio
Énergie chimique
Énergie emmagasinée dans des
liaisons d’une molécule.
 Pomme
 Cire d’une bougie
 Combustibles fossiles
Énergie éolienne
Énergie résultant du mouvement de
l’air.
 Vent
Énergie sonore
Énergie contenue et transportée
dans une onde sonore
 Son
 Musique
Énergie hydraulique
Énergie résultant du mouvement
d’un cours d’eau.
 Chute d’eau
 Rivière
Énergie nucléaire
Énergie emmagasinée dans le noyau
des atomes
 Noyau des atomes
 Soleil
b) Qu’est-ce que l’énergie contenue dans les aliments te permet de réaliser?
___ Marcher, de soulever une boîte de nous garder au chaud,
etc._______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________

c) En science on dira que l’énergie permet d’effectuer un _ TRAVAIL ______________________
(marcher ou soulever une boîte), ou un _________ CHANGEMENT _______________(dégager
de la chaleur pour nous garder au chaud).
d) Dans le système international d’unités, l’énergie s’exprime en ___ JOULE _________ (J).
e) À quoi correspond 1 joule?
1 J = 1 N x 1 m
1 JOULE =L’énergie nécessaire pour déplacer un
objet avec une force de 1 N sur une distance de 1 m
James Prescott Joule (24 décembre 1818, Salford,
près de Manchester, Angleterre – 11 octobre 1889,
Sale) est un physicien (et brasseur) britannique. Son
étude sur la nature de la chaleur et sa découverte de
la relation avec le travail mécanique l'ont conduit à la
théorie de la conservation de l'énergie (la première
loi de la thermodynamique). Il a également énoncé
une relation entre le courant électrique traversant
une résistance et la chaleur dissipée par celle-ci,
appelée au XXe siècle la loi de Joule. Enfin il a travaillé
avec Lord Kelvin pour développer l'échelle absolue de
température et a étudié la magnétostriction. En
1850, il devient membre de la Royal Society. En 1852,
il est lauréat de la Royal Medal et, en 1870, il reçoit la
médaille Copley. Dans le système international,
l'unité du travail porte son nom : le joule.

1.1 La loi de la conservation de l’énergie
Définition :
_ La loi dit que l’énergie ne peut être ni créée, ni détruite, elle peut seulement être transférée
ou transformée. L’énergie totale demeure
constante.____________________________________________________________________________
_________________________________
Ex. :
Etotale = Ee = Ethermique= Ec = etc.
a) L’énergie électrique peut-elle être transportée? ________ OUI __________________________
b) Comment transporte-t-on l’énergie électrique?
________ Les lignes à hautes tension ____________________________________________
c) L’énergie peut également être transformée d’une forme à une autre.
Exemple :
L’énergie solaire est transformée au cours de la photosynthèse en énergie chimique
En science on dira que l’énergie solaire est transférée vers la plante et par la suite il y a transformation
de l’énergie solaire en énergie chimique.
d) Donne la définition d’un TRANSFERT D’ÉNERGIE.
_____ Un transfert d’énergie est le passage de l’énergie d’un milieu à un autre .
Ex. : versez de l’eau chaude dans l’eau
froide.___________________________________________________
e) Donne la définition d’une TRANSFORMATION D’ÉNERGIE.
____ Une transformation d’énergie est le passage de l’énergie d’une forme à une autre.
Exemple électrique à lumineuse.________________________________________