Correction A1 à 4 Ch6

Correction Activités 1 à 4 du Chapitre 6

Activité 1: Les formes et conversions d'énergie
1) Dans le document n°2, on retrouve les énergies suivantes:
- énergie électrique (écrans et phares fonctionnent grâce à l'électricité)
- énergie lumineuse (écrans et phares émettent de la lumière)
- énergie de mouvement (ou énergie mécanique)
- énergie chimique (les êtres vivants, comme les humains, utilisent des nutriments pour bouger)
- énergie thermqiue (les êtres vivants comme les humains, libèrent de la chaleur)

Dans le document 3, on retrouve les énergies suivantes:
- énergie lumineuse (sinon on aurait une image noire)
- énergie mécanique (le train est en mouvement)
- énergie électrique (les câbles d'alimentation du train: les caténaires)

Dans le document 4, on retrouve les énergies suivantes:
- énergie chimique (la banane et Nadal qui sont des êtres vivants, voir précédemment)
- énergie thermique (Rafael Nadal a une température d'environ 38°C)
- énergie lumineuse (sinon image noire)

2) Voir p5 de l'aide-mémoire
- 1er circuit doit contenir une pile et une lampe
- 2nd circuit doit contenir manivelle+alternateur et une lampe
Dans les deux circuits on peut rajouter un interrupteur pour éteindre ou allumer la lumière.

3) Atttention ici, il y a plusieurs conversions qui se font:
1er montage:

Energie chimique --> Pile--> Energie électrique --> Lampe --> Energies lumineuse et thermique

2nd montage:

E. mécanique --> Alternateur --> E. électrique --> Lampe --> E. lumineuse et thermique

4) Les humains utilisent l'énergie pour tout ce qu'il fait. Ce qui est assez logique quand on regarde la définition d'énergie. C'est ce qui permet de réaliser une action.
Quoique l'on fasse il est indispensable d'utiliser de l'énergie. Notre organisme a besoin d'énergie chimique que l'on trouve dans les aliments et nous permet de bouger, de nous réchauffer et également de penser.
L'Homme est également capable de réaliser des machines et des appareils qui fonctionnent avec toutes les formes d'énergie qui existent.
Bien entendu nous utilisons beaucoup d'énergie électrique car elle est facile à acheminer à un autre endroit. Cette énergie est obtenue par la conversion d'autres formes d'énergie. Nous verrons cela dans les activités suivantes.


Activité 2: Energie et Mouvement
1) Attention ici, il s'agit d'une description et non d'une interprétation.
La température du frein de la trottinette est avant utilisation à 18,5°C. Après une première utilisation à vitesse modérée, sa température passe à 28,8°C. Et la seconde fois, avec une vitesse importante, elle passe à 35,7°C.

2) Lors d'un freinage, l'énergie mécanique est convertie en énergie thermique car il y a un échauffement du frein.

énergie mécanique --> frein --> énergie thermique

3) L'énergie de mouvement de la voiture augmente quand la charge augmente et/ou quand la vitesse augmente.

4) Plus la trottinette va vite, plus l'énergie mécanique est importante et lors du freinage, il faudra convertir plus d'énergie mécanique en énergie thermique, c'est pour cela que le frein est plus chaud.

5) Il suffit de combiner les deux réponses précédentes:
Plus un corps va vite, plus son énergie mécanique est importante et lors du freinage, il faudra convertir plus d'énergie mécanique en énergie thermique, c'est pour cela que le frein de la trottinette est plus chaud quand si la vitesse était plus importante.
L'énergie de mouvement d'un corps augmente quand la charge augmente et/ou quand la vitesse augmente.


Activité 3 : Identifier des sources d'énergie
1) Les sources d'énergie pour se chauffer (thermique) sont:
- pétrole et charbon (fossile, provient de végétaux morts il y a des millions d'années)
- le bois (non fossile car fraichement coupé)
- uranium (non fossile, c'est un minéral)

2) Les sources d'énergie renouvelables utilisées pour produire de l'électricité sont les panneaux solaires, les éoliennes, le bois et les centrales hydroélectriques

3) Il est préférable d'utiliser les sources d'énergie renouvelables pour produire les besoins de l'humanité car le jour où les énergies non renouvelables (fossiles entre autres) seront épuisées nous ne pourrons plus continuer nos activités à 100%.
Le meilleur moyen en attendant que la fusion nucléaire soit opérationnelle est vraisemblablement de réduire notre consommation. C'est aussi ce que semble montrer notre réduction forcée de consommation durant cette crise. Après confinement, reprendrons-nous une consommation aussi déraisonnée qu'avant?

 4)
Sources d'énergie renouvelables: les panneaux solaires, les éoliennes, le bois et les centrales hydroélectriques
Sources d'énergie non-renouvelables: uranium, lithium, pétrole, charbon

Activité 4 : Comment aller dans l'espace?

1) Une voiture est en contact avec l'air qui contient du dioxygène alors que la fusée en contact du vide qui ne contient rien, il faut donc qu'elle embarque l'oxygène pour pouvoir utiliser son moteur.

2) Les ergols étant obtenus en laboratoire (donc produit par l'Homme), ils ne sont donc pas renouvelables.

3) Les ergols à base de méthane (provenant du bétails) et d'oxygène sont des sources d'énergie renouvelables tant qu'il y a peu d'utilisation de ce méthane.

4) Quelle conversion d'énergie s'effectue dans le moteur d'une fusée? Réalise le diagramme de conversion sous la forme:

Energie chimique --> Moteur --> Energie de mouvement (cinétique ou mécanique)

Il existe une différence entre énergie cinétique et énergie mécanique que l'on abordera plus tard en 4e.