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.