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2.1 Généralités sur l'Energie (1h30)

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 : Compléter Informatiquement et Recopier dans le cours la phrase en noir( 8 min)

  • A vous de comprendre la notion de source d'Energie à l'aide de l'animation ou de la vidéo.

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

  • RECOPIER dans le cours la phrase en noir :

> 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 la phrase en noir (6 à 8 min)

L’Energie (E) stockée dans la matière peut être convertie (transformée) en une autre (sorte) forme d'Energie.

  • Une lampe pour fonctionner a besoin comme forme d'Energie: d'Energie .
  • La chaleur est une forme d'Energie aussi appelée Energie .
  •  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 (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. Besoin d'un tuto pour mesurer la valeur d'une résistance ?

⇒

Le tuto en vidéo :
  • Avec cette résistance : faire un circuit contenant seulement cette résistance et un générateur 6 V en continu. Constater que la résistance chauffe (E ) .
  • Si on avait branché en plus une diode dans le circuit, la diode aurait transformée l'E électrique en E
Partie 2 : Faire la manip
  •  Découper la spirale si cela n'est pas déjà fait. Dans le centre de la spirale, percer un trou et y faire passer un fil très fin (fil de couture). Faire un noeud dans le fil de couture 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 petite bougie. Constater qu'il y a  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 le noeud dans le fil de couture, pour que vous puissiez soulever la spirale.
> Reprendre le matériel déjà préparé par d'autres groupes si c'est possible
> Attention : si on rapproche trop la spirale de la flamme, elle va prendre feu : donc plus de manip !

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Activité 5 : Compléter informatiquement et Recopier dans le cours la phrase en noir. Coller dans le cours la photocopie de la chaine énergétique (10 min)

  • Au fil des siècles l'Homme a construit de nombreuses machines pour transformer (convertir) une forme d'E en une autre forme d'E. Quelques moyens de transport un peu futuristes :

 

  • 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 elle ne pourra jamais disparaitre. Elle passe seulement d'une forme à une autre.
  • Une chaine Energétique se présente suivant le modèle :

  • Coller dans votre cours la photocopie d'une chaine énergétique

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

Faire la manip

  • A l'aide d'un générateur 6 V en continu (ne pas mettre en 12 V car le générateur fournirait trop d'E et ferait "griller" le buzzeur - le prof n'appréciera 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 machine : buzzeur, et en complétant aussi sur la photocopie, quelle est la forme d'E de départ et quelles sont les formes d'E de fin ?

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Activité 7 : Compléter Informatiquement, RECOPIER dans le cours la phrase en noir, Manipuler (12 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 (déplacement) d' .

Si le temps : faire la manip

Le pistolet à colle transfère de l'E thermique au bâton de colle, le 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 le mot que vous souhaitez  : écrire sur un papier calque (facile à décoller) ou sur votre cahier de cours.

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Activité 8 : Compléter et Recopier dans le cours les phrases en noir (8 à 10 min)

  • On peut utiliser comme unité d'Energie :
    - le : J
    - la : cal
    - le Wattheure : Wh (W x h).     Le Wattheure Wh 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 est en : W.

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Critères de réussite :

- - : 1

- : 2

+ : 3

+ + : 4
Je n'ai pas vraiment été sérieux ou je n'ai rien noté
 J'ai travaillé sérieusement mais je n'ai pas noté tout ce qui était demandé
J'ai travaillé sérieusement mais je n'ai pas eu le temps de terminer car j'ai été un peu lent ou le soin de ma prise de notes laisse à désirer. J'ai travaillé sérieusement et j'ai noté sérieusement ce qui était demandé .

Astro Bonus : pour ceux qui le veulent !

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 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