Fiche de révision : Énergie et chaînes énergétiques

📋 Plan du Cours

1. Principes et formes de l’énergie
2. Sources renouvelables et non renouvelables
3. Chaînes et conversions énergétiques
4. Énergie cinétique
5. Énergie potentielle de position

📖 1. Principes et formes de l’énergie

📝 Points essentiels

📌 L’énergie ne peut ni se créer ni se perdre : elle se transforme d’une forme à une autre.

📌 La forme d’énergie décrit la manière dont l’énergie se manifeste, tandis que la source d’énergie indique d’où elle vient.

• L’énergie existe sous les formes suivantes:
  • énergie thermique
  • énergie lumineuse
  • énergie électrique
  • énergie chimique
  • énergie nucléaire
  • énergie potentielle de position
  • énergie cinétique

💡 Astuce mémo

Forme = comment l’énergie se manifeste ; source = d’où elle vient

📖 2. Sources renouvelables et non renouvelables

★ À maîtriser

• Les sources d’énergie sont renouvelables ou non renouvelables.

• Une source d’énergie est renouvelable si sa durée de renouvellement est comparable ou inférieure à la durée moyenne d’une vie humaine.

• Une source d’énergie est non renouvelable si sa durée de renouvellement est supérieure à la durée moyenne d’une vie humaine, et son exploitation peut la faire disparaître.

Compléments

• Des exemples de sources renouvelables sont:
  • le vent
  • le soleil
  • la biomasse

💡 Astuce mémo

Renouvelable si le renouvellement suit la vie humaine ; non renouvelable s’il la dépasse

📖 3. Chaînes et conversions énergétiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Énergie exploitée : Énergie présente au début de la chaîne et destinée à être transformée.
• Énergie utile : Énergie que l’on souhaite obtenir à la fin de la transformation.
• Convertisseur d’énergie : Objet qui permet la transformation de l’énergie exploitée.
• Énergie perdue : Énergie obtenue à la fin de la transformation mais dont on n’a pas besoin.

★ À maîtriser

• Une chaîne énergétique schématise la conversion d’une forme d’énergie en une ou plusieurs autres formes à l’aide d’un convertisseur.

Compléments

• Un moteur convertit l’énergie électrique en énergie cinétique et produit également de l’énergie thermique.

• Lors de la charge d’une batterie, l’énergie électrique est convertie en énergie chimique et en énergie thermique.

• Lors de la combustion du bois, l’énergie chimique est convertie en énergie thermique et en énergie lumineuse.

💡 Astuce mémo

Énergie exploitée → convertisseur → énergie utile, avec une énergie perdue possible

📖 4. Énergie cinétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Énergie cinétique : Énergie que possède tout objet en mouvement ; elle dépend de sa masse et de sa vitesse.

📝 Points essentiels

📐 Formule — L’énergie cinétique se calcule avec la relation $E_c = \frac{1}{2} \times m \times v^2$, où la masse m est en kilogrammes, la vitesse v en mètres par seconde et l’énergie Ec en joules.

📌 Si la masse ou la vitesse d’un objet augmente, son énergie cinétique augmente ; si la masse ou la vitesse diminue, son énergie cinétique diminue.

💡 Astuce mémo

Masse ou vitesse augmente → énergie cinétique augmente

📖 5. Énergie potentielle de position

🔑 Notions clés & Définitions

• Énergie potentielle de position : Énergie que possède tout objet situé en hauteur ; elle dépend de sa masse et de son altitude par rapport à la surface terrestre.

★ À maîtriser

📐 Formule — L’énergie potentielle de position se calcule avec la relation $E_p = m \times g \times h$, où g vaut 9,8 N/kg et où l’énergie est exprimée en joules.

• Lors d’une chute libre, l’énergie potentielle de position est progressivement transformée en énergie cinétique.

Compléments

📌 Lorsque l’objet se rapproche du sol, son énergie potentielle de position diminue.

💡 Astuce mémo

Chute libre : énergie potentielle de position → énergie cinétique

📊 Tableaux de synthèse

Formes mécaniques de l’énergie