Au programme de ce chapitre
- I. Les formes d'énergie
- II. Transformations et chaines énergétiques
- III. Les sources d'énergie
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition L'énergie est ce qui permet de produire un changement : mettre en mouvement, chauffer, éclairer, faire fonctionner un appareil. Elle se mesure en joules (J) ; pour l'électricité, on utilise aussi le kilowattheure (kWh).
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Un exemple corrigé
Exemple Lampe de poche : pile (énergie chimique) → énergie électrique → lampe → énergie rayonnante (utile) + énergie thermique (perdue). Une lampe LED transforme une plus grande part de l'énergie électrique en lumière qu'une ancienne lampe à incandescence, qui chauffait beaucoup : elle consomme donc moins pour éclairer autant.
Lexique
- énergie cinétique
- énergie que possède un objet en mouvement
- énergie potentielle
- énergie liée à la position d'un objet (sa hauteur)
- convertisseur
- appareil qui transforme une forme d'énergie en une autre
- source renouvelable
- source d'énergie qui se reconstitue rapidement à l'échelle humaine
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège — Croire que l'énergie perdue est détruite. L'énergie se conserve. « Perdue » veut seulement dire « non utile » : le plus souvent, elle part sous forme de chaleur dans l'environnement.
Piège — Croire que le nucléaire est une énergie renouvelable. L'uranium existe en quantité limitée : c'est une source non renouvelable. Les centrales n'émettent presque pas de dioxyde de carbone, mais produisent des déchets radioactifs.
Attention Brûler des combustibles fossiles libère du dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre qui contribue au réchauffement climatique. Les centrales nucléaires (comme Doel et Tihange) n'en émettent presque pas, mais produisent des déchets radioactifs à stocker très longtemps.
L'astuce du prof
Astuce. 1 kWh, c'est l'énergie d'un appareil de 1 000 W (1 kW) qui fonctionne pendant 1 heure, ou d'une lampe de 10 W qui reste allumée 100 heures.
Exercices corrigés
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Exercice 1 — Nommer la forme d'énergie
Donne la forme d'énergie dans chaque cas : a) un cycliste qui roule ; b) l'eau d'un barrage retenue en hauteur ; c) une pile neuve ; d) la lumière du Soleil ; e) l'eau chaude d'un radiateur.
Voir la correction
a) Cinétique. b) Potentielle. c) Chimique. d) Rayonnante (lumineuse). e) Thermique.
Exercice 2 — La dynamo de vélo
Écris la chaine énergétique complète d'un cycliste qui allume sa lampe avec une dynamo, en partant de ce qu'il a mangé.
Voir la correction
Aliments (énergie chimique) → muscles du cycliste → énergie cinétique → dynamo → énergie électrique → lampe → énergie rayonnante (utile) et énergie thermique (perdue). Les muscles et la dynamo libèrent aussi de la chaleur : une partie de l'énergie n'est pas utilisée pour éclairer.