3eme-T3-CB
Céline Beaud
Created on April 11, 2022
More creations to inspire you
LET’S GO TO LONDON!
Personalized
SLYCE DECK
Personalized
ENERGY KEY ACHIEVEMENTS
Personalized
CULTURAL HERITAGE AND ART KEY ACHIEVEMENTS
Personalized
ABOUT THE EEA GRANTS AND NORWAY
Personalized
DOWNFALLL OF ARAB RULE IN AL-ANDALUS
Personalized
HUMAN AND SOCIAL DEVELOPMENT KEY
Personalized
Transcript
Thème 3 : l’énergie et ses conversions
MISE A JOUR
Thème 3 : l’énergie et ses conversions
Sous-thème 2 : Réaliser des circuits électriques simples et exploiter les lois de l'électricité
3
Chap 8 :Loi d'Ohm etRésistance
2
Chap 7 : Puissance et énergie
Sous-thème 1 :Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d'énergies
1
Chap 6 : Les énergies
Mises à jour : Rafraichis la page avant de commencer
Thème 3 : l’énergie et ses conversions
Sous-thème 2 : Réaliser des circuits électriques simples et exploiter les lois de l'électricité
3
Chap 8 :Loi d'Ohm etRésistance
2
Chap 7 : Puissance et énergie
Sous-thème 1 :Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d'énergies
1
Chap 6 : Les énergies
Mises à jour : Rafraichis la page avant de commencer
Pour s'entraîner et réviser
Rappel : m/s > km/h
Chap 6 : les énergies
I ) Sources d'énergie et conversions
II) L'énergie cinétiqueEc
Carte mentale
Ce que tu dois savoir
Ex pour s'entraîner
III) Energie potentielleEp
IV) Energie mécaniqueEm
Ce que tu dois savoir : Reconnaître et citer les différentes formes d’énergie Connaître l’unité de l’énergie Identifier les sources, les transferts et les conversions d’énergie Réaliser un diagramme d’énergie avec énergie de départ, convertisseur et énergie de sortie Connaître la relation de l’énergie cinétique Ec et savoir l’utiliser Connaître la relation de l’énergie potentielle Ep et savoir l’utiliser Utiliser le principe de conservation de l’énergie mécanique
I ) Sources d'énergie et conversions
1)
3)
Diagramme d'énergie
Entraîne-toi !
Réalise les point 1,2,3 et recopie dans ton cahier lorsque tu vois l'icône :
a) 6 formes d'énergie
b) Définition
c) Exemple
Chaîne énergétique d'une éolienne
Source : frederik.martin - energies liées au mouvement
Conversion d'énergie
a) Choc : Crash- Test
b) Freinage
c) Choc avec freinage
2)
a) 6 formes d'énergie :
Chap 6 : les énergies
I ) Sources d'énergie et conversions
1) Diagramme d'énergie
L'énergie thermique
L'énergie électrique
L'énergie mécanique :énergie cinétique, potentielle, de déformation
L'énergie lumineuse
L'énergie nucléaire
COrRECTION
" liée à "
L'énergie chimique
température
électricité
mouvement
transformations chimiques
lumière
réactions nucléaires
température
électricité
mouvement
transformations chimiques
lumière
réactions nucléaires
Mets les mots au bon endroit et recopie dans le cahier.
L'énergie se mesure en Joule (J).
a) 6 formes d'énergie :
à la température
à l'électricité
au mouvement
aux transformations chimiques
à la lumière
aux réactions nucléaires
Chap 6 : les énergies
I ) Sources d'énergie et conversions
1) Diagramme d'énergie
L'énergie thermique
L'énergie électrique
L'énergie mécanique :énergie cinétique, potentielle, de déformation
L'énergie lumineuse
L'énergie nucléaire
" liée à "
A recopier dans le cahier
L'énergie se mesure en Joule (J).
L'énergie chimique
b) Définition :
Chap 6 : les énergies
Certains objets ont la capacité de convertir une forme d'énergie en une ou plusieurs autres formes. On les appelle convertisseurs.Chaîne ou diagramme d'énergie :
Convertisseur
énergie de départ
énergie de sortie
A recopier dans le cahier
c) Exemple :
Chap 6 : les énergies
On veut réaliser le diagramme d'énergie de la situation suivante :
C'est parti !
Quel est le convertisseur d'énergie permettant la charge du téléphone ?
1
Pour réaliser le diagramme d'énergie :
le soleil
le téléphone
le chargeur
Quel est le convertisseur d'énergie permettant la charge du téléphone ?
1
Pour réaliser le diagramme d'énergie :
le chargeur
chargeur
énergie de départ
énergie de sortie
Suite
Quel est le convertisseur d'énergie permettant la charge du téléphone ?
1
2
Pour réaliser le diagramme d'énergie :
chimique
thermique
électrique
lumineuse
nucléaire
mécanique
le chargeur
chargeur
énergie de départ
énergie de sortie
Quelle forme d'énergie utilise le chargeur ?
Quel est le convertisseur d'énergie permettant la charge du téléphone ?
1
2
Pour réaliser le diagramme d'énergie :
le chargeur
lumineuse
Quelle forme d'énergie utilise le chargeur ?
chargeur
énergie lumineuse
énergie de sortie
Suite
Quel est le convertisseur d'énergie permettant la charge du téléphone ?
1
2
3
Pour réaliser le diagramme d'énergie :
chimique
thermique
électrique
lumineuse
nucléaire
mécanique
le chargeur
Quelle forme d'énergie produit le chargeur ?
chargeur
énergie lumineuse
énergie de sortie
Quel est le convertisseur d'énergie permettant la charge du téléphone ?
1
2
3
Pour réaliser le diagramme d'énergie :
électrique
lumineuse
le chargeur
Quelle forme d'énergie utilise le chargeur ?
Quelle forme d'énergie produit le chargeur ?
chargeur
énergie lumineuse
énergie électrique
Suite
Chaîne d'énergie :
pour un téléphone chargé à l'aide d'un chargeur solaire
c) Exemple :
A recopier dans le cahier
a) Choc : Crash - test
Chap 6 : les énergies
Consulte les documents ci-dessous et réalise les diagrammes d'énergie pour les trois cas ci-dessous :
b) Freinage
c) Choc avec freinage
Doc 1
Doc 2
Convertisseur
énergie de départ
COrRECTION
énergie de sortie
Doc 3
Vocabulaire : Energie cinétique
Rappel : 6 formes d'énergie
A faire dans le cahier
2) Conversion d'énergie : diagramme d'énergie d'une voiture en mouvement
Doc 2 : Système de freinage Le principe de fonctionnement du frein est principalement dû à la friction. La friction entre les plaquettes de frein et les disques de frein (tambours) et les pneus et le sol est utilisée pour convertir l'énergie cinétique du véhicule en énergie thermique de friction pour arrêter la voiture. Un bon et efficace système de freinage doit fournir une force de freinage stable, suffisante et contrôlable, et avoir de bonnes capacités de transmission hydraulique et de dissipation de chaleur pour garantir que la force exercée par le conducteur à partir de la pédale de frein peut être pleinement et efficacement transmise au maître-cylindre .
L'énergie cinétique : forme d'énergie associée à un mobile du fait de sa vitesse.
a) Choc : Crash-Test
Chap 6 : les énergies
2) Conversion d'énergie : diagramme d'énergie d'une voiture en mouvement
recopie dans le cahier
voiture
énergie cinétique
énergie de déformation
b) Freinage
c) Choc avec freinage
voiture
énergie cinétique
énergie thermique
voiture
énergie cinétique
énergie thermique
énergie de déformation
Chap 6 : les énergies
I ) Sources d'énergie et conversions
3) Ex : Chaîne énergétique d'une éolienne
Réponds dans le cahier
Source : le livre scolaire
COrRECTION
Rappel : 6 formes d'énergie
Chap 6 : les énergies
3) Ex : Chaîne énergétique d'une éolienne
Source : le livre scolaire
Chap 6 : les énergies
II ) L'énergie cinétique Ec
Relation entre énergie cinétique et vitesse
A faire dans le cahier
Télecharge le document et réponds aux questions dans ton cahier. Si tu en as la possibilité, tu peux impimer le document et répondre directement dessus.
Activité :
Accéder à la vidéo de simulation
Source : pccl
Doc.
Lien vers la simulation
Accéder à la correction en vidéo
Bilan
Accéder à la correction en vidéo
Exercices
Chap 6 : les énergies
Rappel conversion de vitesses :
Bilan : Energie cinétique Ec
à recopier dans le cahier
Exercices
Chap 6 : les énergies
II ) L'énergie cinétique Ec
Applications : exercices
Corrigé Ex 5
Corrigé Ex 4
Corrigé Ex 3
Corrigé QCM
Corrigé Ex 2
Corrigé Ex 1
Ex 7
Ex 3
Ex 2
Ex 5
Ex 4
QCM
*
Ex 1
*
*
Les exercices avec * sont facultatifs. Tu peux t'entraîner seul et vérifier tes réponses avec la correction.
Corrigé Ex 2
Corrigé Ex 4
Exercice 4 : Calculer l’énergie cinétique d’un tracteur de 8 tonnes roulant à 90 km/h.
QCM 1,2,3,4,5,6,7 p 250
Pour appliquer la formule, il faut bien faire attention aux unités : - Ec en J - masse en kg - vitesse en m/s L'énergie cinétique du patineur est de 9000 J.
Pour appliquer la formule de l'énergie cinétique, il faut bien faire attention aux unités : - Ec en J - masse en kg - vitesse en m/s Il faut donc ici convertir la vitesse en m/s : v = 36 km/h = 36 /3,6 m/s = 10 m/s Le cycliste a une énergie cinétique de 3000 J.
Pour appliquer la formule de l'énergie cinétique, il faut bien faire attention aux unités : Ec en J , masse en kg, vitesse en m/s. Il faut donc ici convertir : - la vitesse en m/s - la masse en kg : 25g = 0,025 kg
Pour appliquer la formule de l'énergie cinétique, il faut bien faire attention aux unités : Ec en J , masse en kg, vitesse en m/s. Il faut donc ici convertir : - la masse en kg : 57g = 57x 10^-3 kg
Chap 6 : les énergies
II ) L'énergie cinétique
2) Bilan de cours
recopie dans le cahier
Tout objet possède, de par son mouvement et sa masse, une énergie cinétique.
- L’énergie cinétique augmente si la masse augmente.
- L’énergie cinétique augmente si la vitesse augmente.
L’énergie cinétique Ec d’un objet de masse m et se déplaçant à la vitesse v est :
Rappel : A partir d’une vitesse en km/h, il faut diviser par 3,6 pour obtenir une vitesse en m/s.
Chap 6 : les énergies
III ) L' énergie potentielle (de position) Ep
Vous disposez de balles de masses différentes et d'un bac à sable.Les balles seront lachées depuis différentes hauteurs dans le sable.La taille de l'impact rèvele l'énergie potentielle que la balle avait au début de sa chute.1) Réalisez l'expérience en observant bien les impacts au niveau du sable : Cas 1 : pour une même balle (même masse), faites varier la hauteur de lâcher. Cas 2 : pour une même hauteur de lâcher, faites varier la masse de la balle.2) Rédigez vos observations pour chacun des cas.3) De quels paramètres dépend l'énergie potentielle d'un objet ? Comment varie-t-elle ?
Expérience : Comprendre la notion d'énergie potentielle
Remarque importante : pour mettre en évidence l'influence d'un paramètre, il faut fixer les autres variables.
*
*
Exercices
Accéder à la vidéo de l'expérience
Accéder à la correction
Bilan
Accéder à la correction
Résultats
2) Observations
- Cas 1 : Pour une même masse, plus la balle est lancée d’une hauteur élevée et plus l’impact est important.
- Cas 2 : Pour une même hauteur de lâcher, plus la balle a une masse élevée et plus l’impact est important.
- L'énergie potentielle est dépend de la masse et de l'altitude d'un objet avant sa chute.
- Plus la hauteur de l'objet est élevée, plus l'énergie potentielle est grande.
- Plus la masse de l'objet est élevée, plus l'énergie potentielle est grande.
Pour une balle de même masse : h = 40 cm h = 20 cm h = 10 cm
Pour un lâcher à la même hauteur : m = 15 g m = 40 g
Chap 6 : les énergies
Bilan : Energie potentielle Ep
à recopier dans le cahier
Exercices
Chap 6 : les énergies
III ) L'énergie potentielle (de position) Ep
Applications : 3 niveaux de difficulté
Corrigé Ex 7
Corrigé Ex 6
Corrigé Ex 5
Ex 7
Ex 6
Ex 5
*
Les exercices avec * sont facultatifs. Tu peux t'entraîner seul et vérifier tes réponses avec la correction.
Corrigé Ex 6
Corrigé Ex 7
La dune du Pilat , située dans les Landes est la plus haute dune d’Europe avec une hauteur s’élevant à 106 m. Données : l’intensité de pesanteur g = 9,81 N/kg. 1) Calculez l’énergie potentiel d’un vacancier de 68000 g quand il en train de bronzer au pied de la dune. 2) Calculez la variation d’énergie potentielle une fois la dune gravie.
On étudie l'énergie potentielle stockée par le Barrage de Grangent. Déterminer l’énergie potentielle en Giga Joules (GJ) de cette retenue d'eau par rapport au bas du barrage.
Un objet de 372 g tombe d'une hauteur de 53,3 cm. En prenant pour valeur de l’intensité de pesanteur g = 9,81N/kg, déterminer l'énergie potentielle de position Ep de l'objet au début de sa chute. Le résultat sera donné arrondi au millijoule (mJ) près. Rappel : 1 mJ = 10^-3 J
On sait que : Ep = m x g x h Pour appliquer la formule de l'énergie potentielle, il faut bien faire attention aux unités : Ep en J, masse en kg, intensité de pesanteur en N/kg, hauteur en m. attention aux unités : masse en kg à convertir !!! m = 68000g = 68 kg altitude en m : ok 1) au pied de la dune, l’altitude (niveau de la mer) est nulle donc h = 0m Ep = m x g x h Ep = 68 x 9,81 x 0 = 0 J 2) En haut de la dune h = 106 m Ep = m x g x h Ep = 68 x 9,81 x 106 = 70 7010,5 J La variation d’énergie potentielle lors de l’ascension de la dune est donc de 70 710,5 J soit encore 70,7 kJ.
On sait que : Ep = m x g x h Pour appliquer la formule de l'énergie potentielle, il faut bien faire attention aux unités : Ep en J, masse en kg, intensité de pesanteur en N/kg, hauteur en m. Il faut donc ici convertir les grandeurs dans les bonnes unités :
On sait que : Ep = m x g x h Pour appliquer la formule de l'énergie potentielle, il faut bien faire attention aux unités : Ep en J, masse en kg, intensité de pesanteur en N/kg, hauteur en m. Sachant que la masse volumique de l’eau est de 1kg/m3, on peut en déduire que la masse de la retenue d’eau est de m = 366 000 000 kg L’énergie potentielle de la retenue d’eau est donc donnée par :
Chap 6 : les énergies
IV ) L'énergie mécanique Em
Activité :
Simulation Skateboard
Exercices
Accéder à la simulation du grand huit
Accéder à la vidéo de la simulation
Accéder à la correction
Bilan
Doc.
Source : pccl
Accéder à la correction
Bilan : énergie mécanique L’énergie mécanique Em d’un corps est la somme de son énergie cinétique Ec et de son énergie potentielle de position Ep. Conservation de l'énergie mécanique : Un système en chute libre perd de l'altitude et gagne de la vitesse. L'énergie potentielle Ep est ainsi convertie en énergie cinétique Ec : l'énergie mécanique se conserve. Au cours de la chute libre d'un objet, en l'absence de frottements: Remarque : Dans la vie courante, les "pertes" d'énergie correspondent le plus souvent à un transfert d'énergie thermique non souhaité (lié aux frottements).
Correction
Correction
Correction a)-e)
Chap 6 : les énergies
Feuille d'exercice
Accéder à la correction
Correction
Correction en vidéo de f)
IV ) L'énergie mécanique Em
Correction en vidéo du c)
Applications du principe de conservation de l'énergie mécanique
Tâche finale 1 : Sécurité routière
Tâche finale 3 : Brique volante
Tâche finale 3 : Super-Hero
Correction
Tâche finale 2 : Météorite
Correction : Sécurité routière Il s’agit ici de comparer l’énergie au moment du choc dans les deux situations. Passager roulant à 50 km/h : calcul de Ec Masse du passager : m = 80 kg Vitesse : v = 50 km/h = 50 : 3,6 m/s = 13,9 m/s L’énergie cinétique que possède dans une voiture roulant à 50 km/h est de 7,7,kJ. Chute depuis le 4eme étage : calcul de Ep Masse de la personne : m = 80 kg hauteur : h = 4 x 2,46 = 9,84 m intensité de la pesanteur : g = 9,81 N/kg L’énergie potentielle d’une personne au 4ème étage est de 7,7 kJ. Au moment du choc, toute l’énergie potentielle Ep sera convertie en énergie cinétique : Em = Ec = 7,7 kJ (constante) Conclusion : On remarque que les valeurs de l’énergie au moment du choc (passager voiture) et (chute 4eme étage) sont très proches. On peut donc en déduire qu’un choc à 50 km/h est équivalent à une chute du 4ème étage (en termes d’énergies).
Tâche finale 3 : brique volante On négligera les frottements dans l'exercice. Sur le chantier de construction d'un immeuble, un maçon laisse tomber accidentellement d'une hauteur de 25,0 m une brique d'une masse de 2000g. Donnée : intensité de la pesanteur g = 10 N/kg Avant la chute : a) Sous quelle forme se trouve l'énergie de la brique avant sa chute ? Calcule sa valeur. b) Déduis-en la valeur de l'énergie mécanique Em avant la chute. Au cours de la chute : c) Que peut-on dire des variations des différentes énergies au cours de la chute. Réponds en complétant la phrase : Au cours de la chute, il y a conservation de l'énergie _______. L'énergie potentielle ________ et l'énergie cinétique _______ d) Calcule l'énergie potentielle Ep de la brique à 15 m. e) Déduis-en l'énergie cinétique de la brique à 15 m. Au moment de l'impact : f) A quelle vitesse en km/h la brique arrive-t-elle au sol ?
Tâche finale 1 : Sécurité routière Vérifiez cette affirmation : Un choc à 50 km/h sur une route plate est-il équivalent à une chute du 4ème étage ? Dans les deux cas, calculer l’énergie mécanique dont dispose le corps au moment du choc. Cas A : choc à 50 km/h Cas B : chute du 4ème étage ? Données : Masse du passager : 80 kg intensité de la pesanteur : g= 9,81 N/kg Les résultats seront arrondis au dixième et l'énergie donnée au dixième de kJ.
Chap 8 : Loi d'ohm et résistance
II ) Découvrir la loi d'ohm
Ce que tu dois savoir
Carte mentale
S'entraîner en ligne
Exercices
Rappels : intensité et tension
I ) La résistance électrique
Fiche méthode
MULTI
metre
Sélecteur : il permet de sélectionner la grandeur à mesurer et de choisir le calibre le plus adapté.
Zone des calibres de l'ohmmètre.
Zone des calibres du fréquencemètre.
Zone des calibres du voltmètre.
Zone des calibres de l'ampèremètre.
Intensité : borne + pour la mesure de l'intensité en A.
Intensité : borne + pour la mesure de l'intensité en mA.
Tension / Résistance : borne + pour la mesure de la tension en V ou de la résistance.
COM : borne - à relier quelque soit la fonction choisie
Fiche méthode
Sélecteur : Choix du calibre
COM : vers la bone - du générateur
Intensité : vers la borne + du générateur (intensité en A).
Intensité : vers la borne + du générateur (intensité en mA).
metre
AMPERE
Messages d'erreur
L'ampèremètre se branche en SERIE.
Pour effectuer une mesure :
Suis les 4 étapes :
1
2
3
4
Attention à ne pas griller l'appareil !!! Choix du calibre de l'ampèremètre : Le sélecteur indique l'intensité maximale que peut mesurer l'ampèremètre dans cette position (calibre). Si tu mesures une intensité supérieure à celle sélectionnée, tu risques d'endommager l'appareil. Pour éviter cela : On choisira toujours le plus gros calibre (10 A) pour commencer les mesures. Pour augmenter la précision de la mesure, on choisira le calibre immédiatement supérieur à la valeur à mesurer. L'ampèremètre dispose de 3 calibres : Le calibre 10 A permet de mesurer les intensités allant jusqu'à 10 A. Le calibre 200 mA permet de mesurer les intensités inférieures à 200 mA Le calibre 20 mA permet de mesurer les intensités inférieures à 20 mA. Exemples : Sur la position 10 A, je mesure une intensité de 0,5 A. Puis-je passer sur le calibre 200 mA ? NON , car 0,5 A = 500 mA. Cette valeur est supérieure à 200 mA, je risquerais d'endommager l'appareil. Je reste donc sur le calibre 10 A. Sur la position 10 A, je mesure une intensité de 0,12 A. Puis-je passer sur le calibre 200 mA ? OUI , car 0,12 A = 120 mA. Cette valeur est inférieure à 200 mA, je peux changer le calibre pour augmenter la précision de la mesure. Puis-je passer sur le calibre 20 mA ? NON , car 0,12 A = 120 mA. Cette valeur est supérieure à 20 mA, je risquerais d'endommager l'appareil. Je reste donc sur le calibre 200 mA.
Messages d'erreur : Si la valeur affichée est négative, inverse les connexions des bornes A et COM. Si le chiffre 1 s'affiche, change le calibre Le calibre est trop petit ... tu risques d'endommager l'appareil Le calibre sélectionné doit toujours être juste supérieur à l'intensité mesurée.
Place le sélecteur sur le plus gros calibre (10 A).
Branche le multimètre en SERIE : relie la borne 10 A vers la borne positive et la borne COM vers la borne négative du générateur.
Lis sur l'afficheur la valeur de l'intensité en ampère.
Pour augmenter la précision de la mesure, choisis le calibre immédiatement supérieur à l'intensité mesurée. Si nécessaire, utilise la borne mA au lieu de la borne 10 A.
Fiche méthode
Sélecteur : Choix du calibre
COM : vers la bone - du générateur
Le voltmètre se branche en DERIVATION.
Tension : vers la borne + du générateur.
metre
volt
Messages d'erreur
Pour effectuer une mesure :
Suis les 4 étapes :
1
2
3
4
Attention à ne pas griller l'appareil !!! Choix du calibre du voltmètre : Le sélecteur indique la tension maximale que peut mesurer le voltmètre dans cette position (calibre). Si tu mesures une tension supérieure à celle sélectionnée, tu risques d'endommager l'appareil. Pour éviter cela : On choisira toujours le plus gros calibre (200 V) pour commencer les mesures. Pour augmenter la précision de la mesure, on choisira le calibre immédiatement supérieur à la valeur à mesurer. L'ampèremètre dispose de 4 calibres : Le calibre 200 V permet de mesurer les tensions allant jusqu'à 200 V. Le calibre 20 V permet de mesurer les tensions inférieures à 20 V. Le calibre 2 V permet de mesurer les tensions inférieures à 2 V. Le calibre 200 mV permet de mesurer les tensions inférieures à 200 mV. Exemple : Sur la position 200 V, je mesure une intensité de 6 V . Puis-je passer sur le calibre 20 V ? OUI car 6 V < 20 V. Cette valeur est inférieure à 20 V, je peux changer le calibre pour augmenter la précision de la mesure. Puis-je passer sur le calibre 2 V ? NON , car 6 V > 2 V = 120 mA. Cette valeur est supérieure à 2 V, je risquerais d'endommager l'appareil. Je reste donc sur le calibre 20 V.
Messages d'erreur : Si la valeur affichée est négative, inverse les connexions des bornes A et COM. Si le chiffre 1 s'affiche, change le calibre Le calibre est trop petit ... tu risques d'endommager l'appareil Le calibre sélectionné doit toujours être juste supérieur à l'intensité mesurée.
Place le sélecteur sur le plus gros calibre (200 V).
Branche le multimètre en DERIVATION : relie la borne V vers la borne positive et la borne COM vers la borne négative du générateur.
Lis sur l'afficheur la valeur de le tension en volt.
Pour augmenter la précision de la mesure, choisis le calibre immédiatement supérieur à la tension mesurée.
CIRCUITs
SYMBOLES
MULTI
metre
MENTALE
CARTE
-
Vue complète
CIRCUITs
SYMBOLES
MULTI
metre
Metre
ampere
-
CIRCUITs
SYMBOLES
MULTI
metre
Metre
VOLT
-
CIRCUITs
SYMBOLES
MULTI
metre
ex
-
CIRCUITs
SYMBOLES
MULTI
metre
ex
-
2
1
Pour représenter un dipôle dans un circuit, on utilise son symbole normalisé.
CIRCUITs
SYMBOLES
MULTI
metre
metre
AMPERE
-
Déplace le dipôle dans le tableau et vérifie ensuite en cliquant sur la correction :
Correction
Veille à mettre l'appareil en mode en ampèremètre en sélectionnant la zone de calibres des ampères.
Branchements de l'ampèremètre : Sélectionne le calibre 10 A. Branche l'ampèremètre en série en respectant les branchements. Lis la valeur de l'intensité en ampère. Choisis le calibre immédiatement supérieur à la valeur d'intensité mesurée.
CIRCUITs
SYMBOLES
MULTI
metre
metre
AMPERE
-
Correction :
Pour représenter un dipôle dans un circuit, on utilise son symbole normalisé.
Veille à mettre l'appareil en mode en ampèremètre en sélectionnant la zone de calibres des ampères.
Branchements de l'ampèremètre : Sélectionne le calibre 10 A. Branche l'ampèremètre en série en respectant les branchements. Lis la valeur de l'intensité en ampère. Choisis le calibre immédiatement supérieur à la valeur d'intensité mesurée.
II ) Découvrir la loi d'Ohm
TP 1 : Existe-t-il une relation entre intensité et tension ?
Volt
SYMBOLES
metre
metre
AMPERE
Quiz
-
Code couleurs
Votre mission : Découvrir expérimentalement quelle relation existe entre la tension U et l'intensité I : Réaliser un circuit en série contenant un générateur de tension variable, une résistance R et les appareils permettant de mesurer :- la tension U aux bornes de la résistance - l'intensité du courant I qui traverse la résistance.Pour conducteur ohmique, on utilisera une résistance R. Elle s’exprime en Ohm (Ω) et se mesure avec un ohmmètre (multimètre).
Doc.
Bilan
Correction du TP en Video
Simulation
Correction du TP en Video
pour vérifier tes connaissances
Ex en ligne
Objectifs : Réaliser un circuit en série Brancher correctement un ampèremètre, un voltmètre et choisir le bon calibre Mesurer l'intensité et tension dans un circuit Tracer un graphique et interpréter des observations
Bilan : Loi d'Ohm Il existe une relation de proportionnalité entre la tension U aux bornes d’une résistance R et l’intensité I du courant qui la traverse.
Pour représenter un dipôle dans un circuit, on utilise son symbole normalisé. Ke schéma du circuitdoir être fait au crayon à papier.
SYMBOLES
Déplace le dipôle dans le tableau et vérifie ensuite en cliquant sur la correction :
Correction
Correction :
SYMBOLES
Pour représenter un dipôle dans un circuit, on utilise son symbole normalisé.
Exemple :
- Pour mesurer le courant I qui traverse la lampe, on branche une ampèremètre A en série.
- Pour mesurer la tension U aux bornes de la lampe, on branche un Voltmètre V en dérivation.
- La borne COM des multtimètres est vers la borne - du circuit.
Rappel : Le courant va de la borne + vers la borne -.
II ) Découvrir la loi d'Ohm
S'entraîner en ligne
TP 1 : Existe-t-il une relation entre intensité et tension ?
CIRCUIT
Exercices
Volt
SYMBOLES
metre
metre
AMPERE
-
Bilan
Correction du TP en Video
Bilan : Loi d'Ohm Il existe une relation de proportionnalité entre la tension U aux bornes d’une résistance R et l’intensité I du courant qui la traverse.
Fiche méthode
Sélecteur : Choix du calibre
COM : vers la bone - du générateur
Le voltmètre se branche en DERIVATION.
Tension : vers la borne + du générateur.
metre
volt
Messages d'erreur
Pour effectuer une mesure :
Suis les 4 étapes :
1
2
3
4
Attention à ne pas griller l'appareil !!! Choix du calibre du voltmètre : Le sélecteur indique la tension maximale que peut mesurer le voltmètre dans cette position (calibre). Si tu mesures une tension supérieure à celle sélectionnée, tu risques d'endommager l'appareil. Pour éviter cela : On choisira toujours le plus gros calibre (200 V) pour commencer les mesures. Pour augmenter la précision de la mesure, on choisira le calibre immédiatement supérieur à la valeur à mesurer. L'ampèremètre dispose de 4 calibres : Le calibre 200 V permet de mesurer les tensions allant jusqu'à 200 V. Le calibre 20 V permet de mesurer les tensions inférieures à 20 V. Le calibre 2 V permet de mesurer les tensions inférieures à 2 V. Le calibre 200 mV permet de mesurer les tensions inférieures à 200 mV. Exemple : Sur la position 200 V, je mesure une intensité de 6 V . Puis-je passer sur le calibre 20 V ? OUI car 6 V < 20 V. Cette valeur est inférieure à 20 V, je peux changer le calibre pour augmenter la précision de la mesure. Puis-je passer sur le calibre 2 V ? NON , car 6 V > 2 V = 120 mA. Cette valeur est supérieure à 2 V, je risquerais d'endommager l'appareil. Je reste donc sur le calibre 20 V.
Messages d'erreur : Si la valeur affichée est négative, inverse les connexions des bornes A et COM. Si le chiffre 1 s'affiche, change le calibre Le calibre est trop petit ... tu risques d'endommager l'appareil Le calibre sélectionné doit toujours être juste supérieur à l'intensité mesurée.
Place le sélecteur sur le plus gros calibre (200 V).
Branche le multimètre en DERIVATION : relie la borne V vers la borne positive et la borne COM vers la borne négative du générateur.
Lis sur l'afficheur la valeur de le tension en volt.
Pour augmenter la précision de la mesure, choisis le calibre immédiatement supérieur à la tension mesurée.
Fiche méthode
Sélecteur : Choix du calibre
COM : vers la bone - du générateur
Intensité : vers la borne + du générateur (intensité en A).
Intensité : vers la borne + du générateur (intensité en mA).
metre
AMPERE
Messages d'erreur
L'ampèremètre se branche en SERIE.
Pour effectuer une mesure :
Suis les 4 étapes :
1
2
3
4
Attention à ne pas griller l'appareil !!! Choix du calibre de l'ampèremètre : Le sélecteur indique l'intensité maximale que peut mesurer l'ampèremètre dans cette position (calibre). Si tu mesures une intensité supérieure à celle sélectionnée, tu risques d'endommager l'appareil. Pour éviter cela : On choisira toujours le plus gros calibre (10 A) pour commencer les mesures. Pour augmenter la précision de la mesure, on choisira le calibre immédiatement supérieur à la valeur à mesurer. L'ampèremètre dispose de 3 calibres : Le calibre 10 A permet de mesurer les intensités allant jusqu'à 10 A. Le calibre 200 mA permet de mesurer les intensités inférieures à 200 mA Le calibre 20 mA permet de mesurer les intensités inférieures à 20 mA. Exemples : Sur la position 10 A, je mesure une intensité de 0,5 A. Puis-je passer sur le calibre 200 mA ? NON , car 0,5 A = 500 mA. Cette valeur est supérieure à 200 mA, je risquerais d'endommager l'appareil. Je reste donc sur le calibre 10 A. Sur la position 10 A, je mesure une intensité de 0,12 A. Puis-je passer sur le calibre 200 mA ? OUI , car 0,12 A = 120 mA. Cette valeur est inférieure à 200 mA, je peux changer le calibre pour augmenter la précision de la mesure. Puis-je passer sur le calibre 20 mA ? NON , car 0,12 A = 120 mA. Cette valeur est supérieure à 20 mA, je risquerais d'endommager l'appareil. Je reste donc sur le calibre 200 mA.
Messages d'erreur : Si la valeur affichée est négative, inverse les connexions des bornes A et COM. Si le chiffre 1 s'affiche, change le calibre Le calibre est trop petit ... tu risques d'endommager l'appareil Le calibre sélectionné doit toujours être juste supérieur à l'intensité mesurée.
Place le sélecteur sur le plus gros calibre (10 A).
Branche le multimètre en SERIE : relie la borne 10 A vers la borne positive et la borne COM vers la borne négative du générateur.
Lis sur l'afficheur la valeur de l'intensité en ampère.
Pour augmenter la précision de la mesure, choisis le calibre immédiatement supérieur à l'intensité mesurée. Si nécessaire, utilise la borne mA au lieu de la borne 10 A.
Ex pour s'entraîner
metre
Ohm
Document
I ) La résistance éléctrique R
Fiche méthode
Sélecteur : Choix du calibre
COM : vers la bone - du générateur
L'Ohmmètre se branche en DERIVATION.
Ohm : vers la borne + du générateur.
metre
OHM
Messages d'erreur
Pour effectuer une mesure :
Suis les 4 étapes :
1
2
3
4
Attention à ne pas griller l'appareil !!! Choix du calibre du voltmètre : Le sélecteur indique la valeur maximale de résistance que peut mesurer dans cette position (calibre). On choisira toujours le plus gros calibre pour commencer les mesures. Pour augmenter la précision de la mesure, on choisira le calibre immédiatement supérieur à la valeur à mesurer.
Messages d'erreur : Si la valeur affichée est négative, inverse les connexions des bornes A et COM. Si le chiffre 1 s'affiche, change le calibre Le calibre est trop petit ... tu risques d'endommager l'appareil Le calibre sélectionné doit toujours être juste supérieur à l'intensité mesurée.
Place le sélecteur sur le plus gros calibre.
Branche le multimètre en DERIVATION : relie la borne Ohm vers la borne positive et la borne COM vers la borne négative du générateur.
Lis sur l'afficheur la valeur de la résistance en Ohm.
Pour augmenter la précision de la mesure, choisis le calibre immédiatement supérieur à la résistance mesurée.
Chap 8 : Loi d'ohm et résistance
Des exercices pour s'entraîner en ligne
Niveau élémentaire
Niveau avancé
Niveau expert
Bilan loi d'Ohm
Learning Apps
Clique ici : TP loi d'Ohm
Applications : 3 niveaux de difficulté
Corrigé Ex 7
Corrigé Ex 2
Ex 3
Ex 2
Quiz
Ex 1
*
Les exercices avec * sont facultatifs. Tu peux t'entraîner seul et vérifier tes réponses avec la correction.
Corrigé Ex 2
Corrigé Ex 3
Chap 8 : Loi d'ohm et résistance
Des exercices pour s'entraîner
Source : le livre scolaire
*
pour vérifier tes connaissances
Learning Apps
Ex 1
Ex 3 : remarque : une résistance peut aussi être appelée résistor
Ex 2
Chap 7 : Puissance et ENERgie
Ce que tu dois savoir
Carte mentale
S'entraîner en ligne
sources images : Wikipédia
I) La puissance
Exercices
II) L'énergie électrique
James Watt (1736-1819)
James Prescott Joule (1818-1889)
Carte mentale
Source Bordas
S'entraîner en ligne
Lance les vidéos, mets pause sur lénoncé et les questions. Cherche la solution et contrôle tes réponses avec l'explication vidéo.
Prépa DNB
<iframe src="https://ladigitale.dev/digiview/inc/video.php?videoId=DIuYh2LVsOE&vignette=https://i.ytimg.com/vi/DIuYh2LVsOE/hqdefault.jpg&debut=0&fin=232&largeur=16&hauteur=9" allowfullscreen frameborder="0" width="700" height="394"></iframe>
<iframe src="https://ladigitale.dev/digiview/inc/video.php?videoId=zmZkqifDH3k&vignette=https://i.ytimg.com/vi/zmZkqifDH3k/hqdefault.jpg&debut=0&fin=233&largeur=16&hauteur=9" allowfullscreen frameborder="0" width="700" height="394"></iframe>
LEARNING APPS
https://ladigitale.dev/digiview/#/v/66217350780d5
https://ladigitale.dev/digiview/#/v/662173c25f969
DNB 2021 corrigé EN VIDEO : LA PUISSANCE
DNB 2021 corrigé EN VIDEO : L'ENERGIE ELECTRIQUE
Chap 7 : Puissance et ENERgie
Aptitude d'un convertisseur à convertir l’énergie rapidement. Unité : le Watt (W) Exemples : Vidéo :
Biographie
I) La puissance
James Watt (1736-1819)
La puissance renseigne sur le fonctionnement d'un appareil : Exemples à noter dans le cahier :
- Une lampe de puissance 60 W éclaire plus qu'une lampe de 20 W.
- Une pompe de 1 kW (1000 W) videra l’eau d’une cave plus rapidement qu’une pompe de 250 W.
- Calculer la puissance P d'une lampe qui fonctionne dans les conditions suivantes : U = 230 V et I = 174 mA (milliampère)
Chap 7 : Puissance et ENERgie
II) L'énergie électrique
James Prescott Joule (1818-1889)
L'énergie est transférée via un convertisseur.Unité légale : le Joule (J) Remarque :Unité courante : le kilowattheure (kWh)1 kWh = 3 600 000 J = 3,6 x 106 J Cette unité est souvent utilisée pour les factures d'électricité.
Vidéo
Biographie
cette conversion vous sera toujours donnée.
Exemple
Application directe : 1) Faire le diagramme énergétique d'un four électrique.2) Calculer la valeur du courant I qui circule dans le fil d'alimentation d'un four de 6,5 kW branché sur le secteur U = 230 V.3) Calculer l'énergie électrique consommée par le four pour cuire un gateau pendant 45 minutes.4) Sachant que 1kWh = 3,6 x 106 J, combien de kWh va me fiacturer le fournisseur d'électricité pour cuire le gateau ?5) 1 kWh est facturé 0, 27 €. Combien coûtera donc la cuisson du gateau ?
Correction
Des exercices pour s'entraîner
Ex 1Niveau élémentaire
Ex 3Niveau Expert
Ex 2 : Niveau avancé
Chap 7 : Puissance et ENERgie
Correction
Correction
Correction
Correction
Correction
Correction
Correction
Fais d'abord les exercices seul et contrôle ensuite tes réponses avec la correction.
Etude d'un bec électrique :
Ex 3 : Une tasse de thé
Exercice 2 : Un Téléviseur La télévision Bart a une puissance de 72 W. Il a estimé qu'elle restait allumée en moyenne 5h par jour. Combien Bart paiera-t-il sur la facture annuelle pour le fonctionnement de sa télévision ? Données :
- une année dure 365 jours
- un kilowatt-heure coûte 0,15 €
Exercice 3 : Correction
Exercice 3 : Correction
Ex 1Niveau élémentaire
Chap 7 : Puissance et ENERgie
Correction
Correction
Correction
Clique sur le texte pour zoomer
Etude d'un bec électrique :
Ex 2 : Niveau avancé
Chap 7 : Puissance et ENERgie
Correction
Correction
Correction
Clique sur le texte pour zoomer
Exercice 2 : Un Téléviseur La télévision Bart a une puissance de 72 W. Il a estimé qu'elle restait allumée en moyenne 5h par jour. Combien Bart paiera-t-il sur la facture annuelle pour le fonctionnement de sa télévision ? Données :
- une année dure 365 jours
- un kilowatt-heure coûte 0,15 €
Méthode
CONVERSION D'UNITES
A retenir :
Ou bien, on convertit chaque grandeur dans l'unité souhaitée et on applique ensuite la formule v = d/t
1 min = 60 s 1h = 60 min = 60 x 60 s = 3600 s
1 km = 1000 m 1 m = 0,001 km
Ce que tu dois savoir et savoir faire :
- la formule de la puissance avec ses unités
- la formule de l'énergie avec ses unités
- manipuler les formules pour résoudre des problèmes liants puissance, énergie et durée.
1.Calculer l’énergie cinétique Ec de la météorite au moment de son explosion. 2. Calculer l’énergie potentielle de position de la météorite au moment de son explosion. 3. Calculer l’énergie mécanique Em de la météorite au moment de son explosion. 4. À combien de tonnes de TNT peut-on estimer l’énergie mécanique de la météorite au moment de son explosion?
Energie fournie par 1 tonne de TNT : 4,2x109 J