Activité - Conversions d'énergie et chaînes énergétiques

Les objets techniques que nous utilisons chaque jour ont besoin d'énergie pour fonctionner. Cette énergie peut être stockée, transférée ou transformée.

Une chaîne énergétique permet de représenter les transformations d'énergie dans un système.

Dans cette activité, tu vas apprendre à :

Reconnaître différentes formes d'énergie ;
Identifier l'énergie reçue et l'énergie produite ;
Compléter et construire des chaînes énergétiques ;
Comprendre les conversions d'énergie.

📖 Document 1 — Une lampe de bureau

Une lampe de bureau est alimentée par une prise électrique. Lorsqu'elle fonctionne, elle éclaire la pièce et chauffe légèrement.

1. Parmi les formes d'énergie suivantes, lesquelles interviennent dans le fonctionnement de la lampe ?

Énergie chimique

Énergie électrique

Énergie lumineuse

Énergie thermique

Énergies présentes : électrique, lumineuse et thermique. La lampe reçoit de l'énergie électrique et produit de la lumière ainsi qu'un peu de chaleur.

2. Compléter la chaîne énergétique :

Énergie __________ → Lampe → Énergie __________ + Énergie __________

Énergie électrique → Lampe → Énergie lumineuse + Énergie thermique

📖 Document 2 — Un téléphone portable

Un téléphone portable fonctionne grâce à une batterie. Il permet d'afficher des images, de produire du son et chauffe légèrement lorsqu'il est utilisé longtemps.

3. Identifier au moins quatre formes d'énergie présentes dans le fonctionnement du téléphone.

Énergie chimique (batterie), électrique, lumineuse (écran), sonore (haut-parleur) et thermique.

4. Compléter la chaîne énergétique globale.

Énergie __________ → Téléphone → Énergies __________ + __________ + __________

Énergie chimique → Téléphone → Énergies lumineuse + sonore + thermique

📖 Document 3 — Un panneau solaire

Un panneau photovoltaïque reçoit l'énergie du Soleil et alimente une lampe.

7. Construire la chaîne énergétique complète permettant d'allumer la lampe.

Énergie lumineuse (Soleil) → Panneau solaire → Énergie électrique → Lampe → Énergie lumineuse + thermique

📖 Document 4 — Une voiture électrique

Une voiture électrique utilise une batterie pour stocker l'énergie. Le moteur transforme ensuite cette énergie pour permettre le déplacement du véhicule.

9. Compléter la chaîne énergétique.

Énergie __________ → Batterie → Énergie __________ → Moteur → Énergie __________

Énergie chimique → Batterie → Énergie électrique → Moteur → Énergie mécanique

🧠 Réflexion

10. Un radiateur électrique et une lampe reçoivent tous les deux de l'énergie électrique. Pourquoi leurs effets sont-ils différents ?

Ils réalisent des conversions d'énergie différentes : le radiateur produit principalement de l'énergie thermique tandis que la lampe produit principalement de l'énergie lumineuse.

12. Pourquoi dit-on qu'une batterie stocke de l'énergie chimique alors qu'elle alimente des appareils électriques ?

L'énergie est stockée sous forme chimique dans la batterie puis transformée en énergie électrique lors de son utilisation.

✍ Synthèse

Rédige un paragraphe expliquant :

ce qu'est une conversion d'énergie ;
ce qu'est une chaîne énergétique ;
comment une batterie peut alimenter un appareil ;
un exemple étudié dans cette activité.

📌 À retenir

L'énergie peut être stockée, transférée et transformée.
Une conversion d'énergie correspond au passage d'une forme d'énergie à une autre.
Une chaîne énergétique représente ces transformations.
Une batterie stocke de l'énergie chimique et peut la transformer en énergie électrique.
Les objets techniques ne créent pas d'énergie : ils la transforment.