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Stockage, distribution et transformation de l'énergie ... - Technostclo

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Objectif <strong>de</strong> la séquence<br />

<strong>Stockage</strong>, <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>transformation</strong> <strong>de</strong> l’énergie<br />

I<strong>de</strong>ntifier les éléments <strong>de</strong> stockage, <strong>de</strong> <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>de</strong> <strong>transformation</strong> dans un circuit<br />

d’énergie sur un moyen <strong>de</strong> transport <strong>et</strong> représenter la circulation <strong>de</strong> c<strong>et</strong>te énergie par un<br />

croquis.<br />

Situation pédagogique<br />

Les élèves sont en salle <strong>de</strong> technologie, il y a six groupes <strong>de</strong> quatre à cinq élèves.<br />

Chaque groupe a à sa disposition une poche avec les composants <strong>et</strong> les câbles pour réaliser<br />

le circuit <strong>de</strong>mandé ; <strong>et</strong> un obj<strong>et</strong> technique (trottin<strong>et</strong>te électrique, bateau, voiture<br />

Démarche<br />

1ère problématique<br />

Que se passe -t-il quand j’ouvre l’orifice du ballon ?<br />

Pourquoi le véhicule n’avance plus au bout d’un certain temps ?<br />

Que faut-il faire pour qu’il avance pendant un temps plus long ?<br />

C<strong>et</strong>te réserve est appelée stockage <strong>de</strong> l’énergie, quelle est sa fonction ?<br />

Le stockage est un élément <strong>de</strong> la chaîne d’énergie <strong>de</strong>s moyens <strong>de</strong> transport, nous allons<br />

découvrir tous les éléments d’une chaîne d’énergie ?<br />

Investigation<br />

Les élèves commencent par réaliser un circuit électrique pour bien i<strong>de</strong>ntifier le rôle <strong>de</strong><br />

composants élémentaires dans un circuit électrique.<br />

Avec l’obj<strong>et</strong> technique (trottin<strong>et</strong>te électrique, bateau électrique, voiture) ils proposent un<br />

croquis <strong>de</strong> la chaîne d’énergie.<br />

Puis ils effectuent la comparaison <strong>de</strong>s éléments <strong>de</strong> stockage, <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>transformation</strong><br />

<strong>de</strong> l’énergie pour une trottin<strong>et</strong>te électrique <strong>et</strong> une trottin<strong>et</strong>te thermique.<br />

Remontée <strong>de</strong>s travaux<br />

Présentation du travail <strong>de</strong> quelques groupes<br />

Structuration.


Collège St. Clotil<strong>de</strong><br />

Quelles sont les caractéristiques d’un<br />

circuit d’énergie?<br />

1.Avec les composants à votre disposition, réalisez le circuit ci-<strong>de</strong>ssous, puis répon<strong>de</strong>z aux<br />

questions :<br />

Piles<br />

2.Quelle énergie est utilisée par le moteur ?<br />

3.D’où vient c<strong>et</strong>te énergie ?<br />

4.Comment se déplace c<strong>et</strong>te énergie ?<br />

5.Donnez les fonctions <strong>de</strong> :<br />

la pile :<br />

du câble :<br />

du moteur :<br />

<strong>de</strong> l’interrupteur :<br />

I<strong>de</strong>ntifier les éléments <strong>de</strong> stockage, <strong>de</strong> <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>de</strong> <strong>transformation</strong> <strong>de</strong><br />

l’énergie. Représenter la circulation <strong>de</strong> l’énergie dans un obj<strong>et</strong> technique<br />

par un croquis<br />

6.Au dos <strong>de</strong> c<strong>et</strong>te fiche, représentez par un croquis le circuit <strong>de</strong> l’énergie, pour votre obj<strong>et</strong><br />

technique. Vous indiquerez le nom <strong>de</strong>s éléments.<br />

7.Effectuez la comparaison <strong>de</strong> ces<br />

<strong>de</strong>ux trottin<strong>et</strong>tes : indiquez pour<br />

chacune le nom <strong>de</strong>s éléments qui<br />

assurent le stockage, la <strong>distribution</strong>,<br />

la <strong>transformation</strong> <strong>de</strong> l’énergie<br />

<strong>et</strong> son réglage. Vous indiquerez<br />

dans la <strong>de</strong>rnière colonne si<br />

l’utilisation peut avoir un impact<br />

négatif sur l’environnement<br />

Trottin<strong>et</strong>te<br />

électrique<br />

Trottin<strong>et</strong>te<br />

thermique<br />

Classe : ..... Groupe : ..... Noms :<br />

Câble<br />

Interrupteur<br />

Moteur<br />

accélérateur<br />

moteur<br />

réservoir<br />

tuyau d’essence<br />

Entraînement par chaîne


Collège St. Clotil<strong>de</strong><br />

Quelles sont les caractéristiques d’un<br />

circuit d’énergie?<br />

1.Avec les composants à votre disposition, réalisez le circuit ci-<strong>de</strong>ssous, puis répon<strong>de</strong>z aux<br />

questions :<br />

Piles<br />

I<strong>de</strong>ntifier les éléments <strong>de</strong> stockage, <strong>de</strong> <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>de</strong> <strong>transformation</strong> <strong>de</strong><br />

l’énergie. Représenter la circulation <strong>de</strong> l’énergie dans un obj<strong>et</strong> technique<br />

par un croquis<br />

2.Quelle énergie est utilisée par le moteur ? l’énergie électrique<br />

3.D’où vient c<strong>et</strong>te énergie ? <strong>de</strong> la pile<br />

4.Comment se déplace c<strong>et</strong>te énergie ? grâce aux câbles électriques<br />

5.Donnez les fonctions <strong>de</strong> :<br />

la pile : stocker <strong>et</strong> alimenter le circuit électrique<br />

du câble : transm<strong>et</strong>tre faire circuler l’électricité<br />

du moteur : entraîner grâce à l’électricité d’autres pièces<br />

<strong>de</strong> l’interrupteur : couper ou faire passer le courant<br />

6.Au dos <strong>de</strong> c<strong>et</strong>te fiche, représentez par un croquis le circuit <strong>de</strong> l’énergie, pour votre obj<strong>et</strong><br />

technique. Vous indiquerez le nom <strong>de</strong>s éléments.<br />

7.Effectuez la comparaison <strong>de</strong> ces<br />

<strong>de</strong>ux trottin<strong>et</strong>tes : indiquez pour<br />

chacune le nom <strong>de</strong>s éléments qui<br />

assurent le stockage, la <strong>distribution</strong>,<br />

la <strong>transformation</strong> <strong>de</strong> l’énergie<br />

<strong>et</strong> son réglage. Vous indiquerez<br />

dans la <strong>de</strong>rnière colonne si<br />

l’utilisation peut avoir un impact<br />

négatif sur l’environnement<br />

Trottin<strong>et</strong>te<br />

électrique<br />

Trottin<strong>et</strong>te<br />

thermique<br />

Classe : ..... Groupe : ..... Noms :<br />

accélérateur<br />

moteur<br />

réservoir<br />

tuyau d’essence<br />

Entraînement par chaîne<br />

<strong>Stockage</strong> Distribution Transformation Réglage Impact sur<br />

l’environnement<br />

batterie câbles<br />

électriques<br />

réservoire<br />

d’essence<br />

tuyaux<br />

d’essence<br />

Câble<br />

Interrupteur<br />

moteur<br />

électrique<br />

moteur<br />

à explosions<br />

Moteur<br />

accélérateur aucun<br />

accélérateur rej<strong>et</strong>s <strong>de</strong> particules.


Collège St. Clotil<strong>de</strong><br />

Energie<br />

utilisée<br />

Elément <strong>de</strong><br />

stockage <strong>de</strong> l’énergie<br />

Eléments servant<br />

à distribuer l’énergie<br />

Réglage <strong>de</strong> la quantité<br />

d’énergie<br />

La <strong>transformation</strong><br />

Eléments servant à<br />

transformer l’énergie<br />

Impact sur<br />

l’environnement<br />

<strong>Stockage</strong>, <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>transformation</strong><br />

<strong>de</strong> l’énergie?<br />

I<strong>de</strong>ntifier les éléments <strong>de</strong> stockage, <strong>de</strong> <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>de</strong> <strong>transformation</strong><br />

<strong>de</strong> l’énergie. Représenter la circulation <strong>de</strong> l’énergie dans un obj<strong>et</strong><br />

technique par un croquis<br />

Pour se déplacer, un moyen <strong>de</strong> transport utilise<br />

une énergie <strong>de</strong> départ : ..............................................................................................<br />

C<strong>et</strong>te énergie est stockée, distribuée puis transformée<br />

................................................................................<br />

Energie <strong>de</strong> départ :<br />

Démarrage du<br />

moteur<br />

Exemple <strong>de</strong> la trottin<strong>et</strong>te électrique<br />

Entrainement d’une poulie motrice, <strong>de</strong> la courroie<br />

puis d’une poulie crantée puis <strong>de</strong> la roue<br />

Energie :<br />

Energie<br />

Energie<br />

Energie<br />

Energie<br />

Energie<br />

Energie<br />

Energie<br />

Energie


Collège St. Clotil<strong>de</strong><br />

Moyens <strong>de</strong> transport<br />

Energie <strong>de</strong> départ<br />

utilisée<br />

<strong>Stockage</strong>, <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>transformation</strong><br />

<strong>de</strong> l’énergie?<br />

I<strong>de</strong>ntifier les éléments <strong>de</strong> stockage, <strong>de</strong> <strong>distribution</strong> <strong>et</strong> <strong>de</strong> <strong>transformation</strong><br />

<strong>de</strong> l’énergie. Représenter la circulation <strong>de</strong> l’énergie dans un obj<strong>et</strong><br />

technique par un croquis<br />

Pour se déplacer, un moyen <strong>de</strong> transport utilise<br />

une énergie <strong>de</strong> départ : musculaire, électrique, thermique, éolienne<br />

C<strong>et</strong>te énergie est stockée, distribuée puis transformée<br />

en énergie mécanique ou énergie motrice<br />

Démarrage du<br />

moteur<br />

Energie <strong>de</strong> départ : électrique<br />

Elément <strong>de</strong><br />

stockage <strong>de</strong> l’énergie<br />

Eléments servant<br />

à distribuer l’énergie<br />

Réglage <strong>de</strong> la quantité<br />

d’énergie<br />

La <strong>transformation</strong><br />

Eléments servant à<br />

transformer l’énergie<br />

Impact sur<br />

l’environnement<br />

Exemple <strong>de</strong> la trottin<strong>et</strong>te électrique<br />

Entrainement d’une poulie motrice, <strong>de</strong> la courroie<br />

puis d’une poulie crantée puis <strong>de</strong> la roue<br />

musculaire éolienne électrique thermique<br />

muscles batterie réservoir <strong>et</strong><br />

batterie<br />

pièces<br />

mécaniques<br />

muscles <strong>et</strong><br />

dérailleur<br />

Energie<br />

musculaire<br />

Energie<br />

mécanique<br />

Energie : mécanique<br />

câbles<br />

(2 moteurs)<br />

inclinaison <strong>de</strong><br />

la voile<br />

Energie<br />

éolienne<br />

Energie<br />

mécanique<br />

câbles<br />

électriques<br />

pédalier voile moteur<br />

électrique<br />

tuyaux <strong>et</strong><br />

câbles élect.<br />

accélérateur accélérateur<br />

boite <strong>de</strong> vitesse<br />

Energie<br />

électrique<br />

Energie<br />

mécanique<br />

Déplacement <strong>de</strong> la<br />

trottin<strong>et</strong>te sur le sol<br />

Energie<br />

thermique<br />

Energie<br />

mécanique<br />

moteur à<br />

explosions<br />

aucun aucun aucun rej<strong>et</strong>s <strong>de</strong><br />

particules.

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