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2.1 Généralités sur l'Energie (1h à 1h20)

Connaissances travaillées :

  • Savoir faire la différence entre sources d'Energie et formes d'Energie.
  • Comprendre la notion d'Energie renouvelable.
  • Savoir utiliser le vocabulaire de transfert d'E, de conversion (transformation) d'E.
  • Découvrir que l'E se conserve.
  • Savoir présenter une chaine énergétique.
  • Connaitre les unités d'E.
  • Comprendre ce qu'est la Puissance P, son unité.
  • Comprendre que E et P sont liées.

Intérêt des aides ?

Socle commun travaillé :

S'approprier des outils et des méthodes (2)

Anticiper / gérer / mémoriser / planifier. L’élève se projette dans le temps, anticipe, planifie ses tâches. Il gère les étapes d’une production, écrite ou non ...

Votre niveau en fin d'activité : 

Activité 1 : Visionner, Compléter Informatiquement, Recopier dans le cours les mots en noir( 5 à 6 min)

  • Visionner la vidéo suivante  pour comprendre la notion de source d' Energie.

Voir la vidéo sur: https://www.cea.fr/multimedia/Lists/StaticFiles/animations/noflash/energie/incollables-sources-energies.mp4

> Il existe des sources d'Energie et d'autres non, une d'Energie étant une matière ou un objet à partir duquel on peut obtenir de l' .

> Le , le charbon ou le sont des sources d'Energie non renouvelable.

> L' , le vent, le sont des sources d'Energie .

 

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Activité 2 : Compléter Informatiquement et RECOPIER dans le cours les mots en noir (4 à5 min)

  • On peut convertir (transformée) l’Energie (E) stockée dans la matière, en une autre (sorte) forme d'Energie.

  • Une lampe pour fonctionner a besoin comme forme d'Energie: d'Energie .
  • La est une forme d'Energie aussi appelée Energie thermique .
  •  Le soleil nous envoie comme forme d'Energie : l'Energie .
  • Les barrages et les éoliennes utilisent comme forme d'Energie : l'Energie de de l'eau ou du vent.

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Activité 3 : Compléter Informatiquement Seulement (1 min)

  • Quand on fait un barbecue, la source d'Energie (E) est le et la forme d'Energie (E) mise en jeu pour la cuisson est l'Energie .

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Activité 4 : Manipuler et Compléter Informatiquement (20 min)

Partie 1 : Faire la manip
Une résistance (composant présent dans quasiment tous les objets électroniques ) transforme de l' électrique en E thermique.
  • Trouver dans la boite, une résistance de valeur 22 ohms (± 5 ohms), ou de 47 ohms (± 5 ohms). Besoin d'un tuto pour mesurer la valeur d'une résistance ?

⇒

Le tuto en vidéo :

Partie 2 : Faire la manip

Avec la résistance de 22 Ohms ou 47 Ohms, faire un circuit contenant seulement cette résistance et un générateur 6 V en continu. Constater que la résistance chauffe (c'est une "histoire " d'E ) .

  • Si on avait branché en plus une diode dans le circuit, la diode aurait transformée l'E électrique en E
Partie 3 : Faire la manip
  •  Découper la spirale si cela n'est pas déjà fait. Exactement au sur le point (au centre de la spirale -très important que cela soit vraiment sur ce point), percer un trou et y faire passer un fil très fin (fil de couture). Faire un petit noeud dans le fil de couture (SEULEMENT) pour que vous puissiez soulever la spirale à l'aide du fil.

  • Suspendre à la main grâce au fil,  la spirale au dessus d'une bougie de table. Attention à ne pas enflammer la spirale.
  • Constater qu'il y a  bien une transformation d'une forme d'E (ici thermique) en une autre forme (ici E de ).

Le patron de la spirale

CONSEILS pour bien réussir cette manip :
> Prendre le temps de bien faire un petit noeud dans le fil de couture, pour que vous puissiez soulever la spirale et qu'il n'y ait pas trop de frottement entre le fil et la spirale.
> Reprendre le matériel déjà préparé par d'autres groupes si c'est possible.

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Activité 5 : Compléter informatiquement et Recopier dans le cours les mots en noir, Coller dans le cours la photocopie : chaine énergétique (6 à 10 min)


  • La chaine Energétique présente la transformation d' par une machine mais l'E se toujours (c'est la plus grande loi de l'Univers).
  • L'Energie se conservant toujours elle passe seulement d'une forme à une autre.
  • Une chaine Energétique se présente suivant le modèle :

  • Récupérer et coller dans votre cours la photocopie d'une chaine énergétique.

A signaler : une partie de l'E reçue par un appareil se transforme en chaleur (ce qui bien souvent n'a  aucun intérêt).

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Activité 6 : Manipuler et Compléter dans le cours (8 à 10 min)

Faire la manip

  • A l'aide d'un générateur 6 V en continu: + et - (ne pas mettre en 12 V car le générateur fournirait trop d'E et ferait "griller" le buzzeur - le prof n'apprécierait pas), faire fonctionner pendant quelques secondes un buzzeur. Attention le buzzeur a un sens de branchement.

    Buzzeur :

Merci pour nos petites oreilles sensibles de ne pas jouer trop longtemps !!!

  • Compléter la chaine énergétique que vous avez collée dans votre cours à l'activité précédente, en écrivant dans la bulle centrale appareil : buzzeur, et en complétant sur la photocopie, quelle est la forme d'E de départ et quelle est la forme d'E de fin ?

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Activité 7 : Compléter Informatiquement, RECOPIER dans le cours les mots en noir (2 min) Manipuler si le temps(10 min)

  • L'Energie peut passer d'une d'Energie en une autre. On dit qu'il y a (conversion) d'E.
  • L' peut aussi passer d'un objet à un en gardant la même forme : on dit qu'il y a transfert d' E (transfert : déplacement).

La manip (si le temps seulement)  :

Un pistolet à colle transfère de l'E thermique au bâton de colle. Un fer à souder transfère de l'E thermique au fil d'étain.

  • Regarder la vidéo de (6 min 13 à 6 min 29), puis utiliser un des pistolets à colle pour écrire (sur un papier calque : facile à décoller) le mot que vous souhaitez (le mot doit respecter un vocabulaire adapté).

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Activité 8 : Compléter et Recopier dans le cours les mots en noir (5 à 8 min)

  • On peut utiliser comme unité d'Energie :
    - le : J
    - la : cal
    - le Wattheure : Wh (W x h) ou le kWh (1000W x h).     Le kiloWattheure kWh est utilisé pour l'électricité que l'on paye au fournisseur d'énergie électrique exemple EDF, DirectEnergie, ...

  • Pour faire bouillir un litre d'eau avec du gaz, des plaques électriques,...il faut la même quantité d'
  • Des appareils différents fournissent l'énergie plus ou moins vite : on dit qu'ils sont plus ou moins . La puissance P est en : W.

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Critères de réussite :

- - : 1

- : 2

+ : 3

+ + : 4
Je n'ai vraiment pas été sérieux et je n'ai rien fait
 J'ai travaillé mais non sérieusement
 J'ai travaillé assez sérieusement


J'ai travaillé tout à fait sérieusement

Application en exo :

Avant de passer au 2.2, faire dans le cours un des 2 exo d'application suivant :

exo 71 p 258 -Gaspillage Energétique sur Terre - Niveau moyen

exo 83 p 261 - Chaine Energétique course à pied -Niveau facile

Astro + : pour ceux qui le veulent !

Vidéo Space X

L'ESA (European spatial agency), explique la mission de 2016 : Rosetta et Philae qui a étudié la comète Tchouri ...
Une prouesse technologique car Philae s'est posée sur la comète !

La correction classe entière sera faite ensuite. Cette correction est présente dans le paragraphe 5.

Les exo :

exo 71 p 258 -Gaspillage Energétique sur Terre - Niveau moyen

exo 83 p 261 - Chaine Energétique course à pied -Niveau facile