3° > Chap NRJ3 : Les transferts d’énergie – Les centrales électriques.

Sur une nouvelle feuille, créez un chapitre NRJ3 intitulé  » Les transferts d’énergie – Les centrales électriques » puis faire l’activité 1 avant d’arriver en cours.

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Activité à rechercher avant de venir en cours

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Activité 1 : Les différentes formes d’énergie

Visionnez la vidéo ci-dessous puis répondez aux questions suivantes par écrit dans votre cours :

I.1° Quelles sont les différentes formes d’énergie qui sont présentées dans cette vidéo ?

I.2° Pour chacune des énergies citées précédemment, donner un exemple où ce type d’énergie intervient.

3° On pourra ajouter 2 formes qui ne sont pas citées dans cette vidéo :

  • L’énergie nucléaire (due aux réactions nucléaires)
  • L’énergie mécanique (= Ec + Epp)

Trouver un exemple où ces 2 derniers types d’énergie interviennent.

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 Autres activités qui seront faites en classe

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Activité 2 : Les éoliennes

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Répondez aux questions qui vous sont proposées ci-dessous :

II.1° Quel phénomène est à l’origine de la rotation des pales ? :

II.2° A quelle catégorie d’énergie appartient l’énergie de ce phénomène ?

Indication : Voir la liste des énergies dans Activité 1.

II.3° Quels sont les 3 dispositifs mécaniques qui s’enchaînent en ligne avant de finir par produire l’électricité ? :

II.4° Quel est le nom du dispositif en bas du mât ? :

II.5° Compléter le diagramme de transformation d’énergie ci-dessous avec les noms des formes d’énergies :

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Activité 3 : La centrale hydroélectrique

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Répondez aux questions qui vous sont proposées ci-dessous :

III.1° Au départ, dans quel endroit est stockée l’énergie de cette centrale ?

III.2° Sous quelle forme se trouve-t-elle ?

III.3° Qu’est-ce qu’une conduite (forcée) ?

III.4° Quel est le nom du dispositif qui entraîne l’alternateur ?

III.5° Quel est le rôle du dispositif (n°4) juste avant les lignes hautes tensions ?

III.6° Compléter le diagramme de transformation d’énergie ci-dessous avec les noms des formes d’énergies :

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Activité 4 : La centrale thermique

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Répondez aux questions qui vous sont proposées ci-dessous :

IV.1° Au départ, qui fournit l’énergie qui sera utilisée par cette centrale ?

IV.2° Quelle est la forme d’énergie qui est donc utilisée par ce type de centrale ? :

IV.3° En quelle substance est transformée l’eau de la chaudière ?

IV.4° Quelle est la forme d’énergie qui est transmise par la vapeur d’eau à la turbine ?

IV.5° Compléter le diagramme de transformation d’énergie ci-dessous avec les noms des formes d’énergies :

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Activité 5 : Le point commun de beaucoup de centrale : Le groupe {turbine + alternateur}

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Répondez aux questions qui vous sont proposées ci-dessous :

V.1° Citez plusieurs phénomènes (naturels ou non) peuvent être à l’origine de la rotation de la turbine ?

V.2° Quelle est la forme d’énergie acquise par la turbine ?

V.3° Quelle est la forme d’énergie produite par l’alternateur ?

V.4° Comment s’appelle les parties fixe et mobile de l’alternateur ?

V.5° Compléter le diagramme de la chaine énergétique ci-dessous avec les noms des formes d’énergies :

Indication : Les frottements produisent de l’énergie qui fait chauffer les freins (voir le skateur du chapitre NRJ2)

Activité 6 : La centrale nucléaire

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VI.1° Au départ, quel est l’atome qui est utilisé pour faire fonctionner la centrale ?

VI.2° Quelle est la forme d’énergie qui est emmagasinée dans ces atomes ?

VI.3° Dans un premier temps, comment est directement utilisée cette énergie ?(Préciser dans quel circuit)

VI.4° Quelle est la substance qui fait tourner la turbine ? (Préciser dans quel circuit)

VI.5° Le liquide du circuit primaire va-t-il dans le circuit secondaire ?

VI.6° A partir de quoi forme-t-on de la vapeur qu’on voit s’élever des tours ? (Préciser dans quel circuit)

VI.7° Compléter le diagramme de la chaine énergétique ci-dessous avec les noms des formes d’énergies :

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Activité 7 : La centrale géothermique

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Répondez aux questions qui vous sont proposées ci-dessous :

VII.1° Au départ, d’où provient l’énergie qui sera utilisée par cette centrale ?

VII.2° A partir de quoi se forme la vapeur ?

VII.3° Comment fait-on pour faire remonter la vapeur ?

VII.4° Compléter vous-même le diagramme de la chaine énergétique ci-dessous avec les noms des formes d’énergies :

 

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 Activités complémentaires

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Activité 8 : L’usine marémotrice

Visionner la vidéo ci-dessous :

Répondez aux questions qui vous sont proposées ci-dessous :

VIII.1° Au départ, qui fournit l’énergie qui sera utilisée par cette centrale ?

VIII.2° Du fait de la dénivelée qui existe (= différence de niveau entre marée haute et basse), à quel type d’énergie doit-on rattacher cette énergie ?

VIII.3° Quels dispositifs mécaniques (turbine spécifique) s’enchaînent pour finir par produire l’électricité ?

VIII.4° Compléter vous-même le diagramme de la chaine énergétique ci-dessous avec les noms des formes d’énergies ::

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Activité 9 : Les panneaux photovoltaïques

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Répondez aux questions qui vous sont proposées ci-dessous :

IX.1°. D’où provient l’énergie ? 

IX.2°. Quel type d’énergie arrive sur le toit de l’habitation ?

IX.3° Cette installation fait-elle intervenir un groupe turbo-alternateur (=turbine couplée à un alternateur) ?

IX.4° Compléter le diagramme de la chaine énergétique ci-dessous avec les nom des formes d’énergies :

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 Compléments vidéo

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Des vidéos complémentaires sont proposées ci-dessous. Elles permettent de mieux comprendre le fonctionnement des centrales électriques.

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1° Le fonctionnement d’une centrale hydraulique

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2° Le fonctionnement d’une centrale thermique à flamme

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3° Le fonctionnement d’une centrale nucléaire

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La centrale marémotrice

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Les hydroliennes

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Autres types de centrales

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Des animations complémentaires peuvent être visionner sur le site de techmania créé par le CEA.

Ce site propose18 types de centrales.

Bon visionnage !

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 Bilan

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Cliquez sur le lien suivant pour accéder à la CARTE MENTALE de ce chapitre.

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 Corrigés

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Des éléments de correction apparaitront ci-dessous  lorsque le chapitre aura été complété.

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Corrigé accessible : Cliquez sur le lien suivant pour accéder au « Corrigé du chapitre NRJ3« 

 

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Un code vous sera donné par votre professeur lorsque le chapitre sera terminé.