Theme 4 – La filière de l’énergie Module 4 – les principes et la technologie de l’électricité

Concepts clés : Formes d’énergie Transformation d’énergie Production d’électricité Énergie renouvelable et non-renouvelable Après avoir lu ce thème tu dois pouvoir : Nommer des exemples d’énergie chimique, thermique, lumineuse, électrique et les expliquer Décrire les phénomènes du transfert et de la transformation d’énergie Indiquer la forme de l’énergie à son entrée dans un dispositif ou système et à sa sortie Expliquer l’emploi de différents dispositifs pour convertir diverses formes d’énergie en électricité et, inversement, pour convertir l’électricité en une autre forme d’énergie

On peut définir le terme « énergie » come: la capacité à faire un travail.

L’énergie se manifeste sous différentes formes. Certains dispositifs électriques (ex. ampoules électriques ou cuisinières) transforment l’énergie électrique en une autre forme d’énergie, par exemple lumineuse ou thermique. Faites une liste de 4 formes d’énergie : Thermique Lumineuse Cinétique Électrique

L’électricité et la chaleur On peut transformer l’énergie thermique directement en énergie électrique au moyen d’un thermocouple. Ce dispositif est constitué d’une boucle formée de deux fils faits de métaux différents. Décrit « l’effet Seebeck » Quand on fait chauffer un jonction d’un thermocouple ca produit un faible courant électrique. Une génératrice thermoélectrique est un appareil qui convertit directement l’énergie thermique en énergie électrique sans faire intervenir des pièces mobiles. Décrit une thermopile : Un thermopile est plusieurs thermocouples reliés en série.

De l’électricité au mouvement Dans les cartes de souhaits « parlantes » le son est produit par un courant électrique qui provoque des vibrations dans une minuscule cristal : il s’agit de l’effet piézoélectrique. http://www.youtube.com/watch?v=OG6kI65P Aaw

Du mouvement à l’électricité Le fonctionnement d’un briquet pour barbecue repose sur l’effet piézoélectrique. Quand on exerce une compression ou une traction sur un cristal piézo-électrique cela crée une différence de potentiel entre ses faces opposées. Des conducteurs fixés au cristal remplissent la fonction de source d’énergie électrique. Décrit l’effet piézo-électrique : Si on fait passer un courant électrique a travers un cristal piézoélectrique, le cristal se dilate ou se contracte légèrement qui provoque des ondes sonores ou des vibrations.

De l’électricité à la lumière Cite trois exemples où l’électricité produit de la lumière et décrit comment ils émettent la lumière: Les ampoules a incandescence: un filament de metal a haute resistance émet une lumière quand un courant y circule.  Les tubes fluorescents: le gaz émet une lumière quand un courant y passe a travers. Les cristaux piézo électriques produisent de la lumière lorsqu’on les frappe l’un contre l’autre. http://www.youtube.com/watch?v=eLkIoB5Iv5o

Qu’est ce que l’acronyme DEL représente. Comment fonctionne-t-elles Qu’est ce que l’acronyme DEL représente? Comment fonctionne-t-elles? Pourquoi sont- elles importantes? Diodes électroluminescentes. Ils sont importantes parce qu’ils utilisent seulement une fraction de la puissance utilisée par les ampoules traditionnelles.

De la lumière à l’électricité Le dispositif le plus fréquemment employé pour transformer l’énergie solaire en énergie électrique est la cellule photovoltaïque, ou pile solaire.   Décrit sa composition et comment ça fonctionne. C’est composé de matériaux semi-conducteurs. La lumière tombe sur la cellule, de l’énergie est absorbée par le semi-conducteur, les électrons sont libérer et peuvent se déplacer librement (un courant électrique).

Faites les questions du thème 4…