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2.1 Les ressources 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 : manip 1
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 : manip 2

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 : Manip 3
1) Préparation de la spirale : en général les anciennes spirales ne fonctionnent pas !
  • Si cela n'est pas déjà fait, exactement sur le point au centre de la spirale, coller un oeillet (pour renfort de trous de feuilles de classeur).
  • Percer par dessous le centre de cet oeillet.
  • Découper la spirale jusqu'à l'oeillet.
  • Faire passer dans ce trou un fil très fin (fil de couture).
  • Placer au bout de ce fil fin, un petit morceau de scotch (replié sur lui même) de façon à empêcher que la spirale ne se décroche quand on la soulève à l'aide du fil.
  • La spirale préparée en image :
     

2) La manip :

  • Suspendre à la main grâce au fil,  le bas de la spirale environ 5 à 8 cm au dessus de la flamme d'une bougie de table. Attention à ne pas enflammer la spirale.
  • Elle se met à tourner : 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 :
> 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 :

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, Manipuler ( 7 à 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  :

  • Prendre 2 béchers de 100 mL, les remplir à moitié d'eau.
  • Placer un des 2 béchers sur une brique. Placer l'autre sur un chauffage (300°C) pendant 3 à 5 min.

Le chauffage électrique transforme : (indice commence par c) de l'E (indice commence par é) en E (indice commence par t).

Cette E thermique fait chauffer l'eau. Il y a donc de chaleur du chauffage électrique à l'eau.

  • Quand le temps est écoulé, enlever avec précaution (en le tenant par la partie haute) le bécher du chauffage et le mettre lui aussi sur la brique.
  • Rajouter délicatement (sans agiter) dans chacun des béchers, une goutte de colorant alimentaire. Observer que le colorant se diffuse différemment suivant la température de l'eau.

Le lien pour la vidéo : https://tube-sciences-technologies.apps.education.fr/w/2ae2bce2-693f-44ff-86de-17307ae494bb

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Activité 8 : Compléter et Recopier dans le cours les mots en noir (3 à 5 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