Séquence "Caractérisation des transferts d'énergie"
Question sociétale


Que signifie l'expression : rien ne se crée, tout se transforme et comment expliquer ce qui se passe dans la vidéo ?
Modèle multiphysique Pendulum (OpenModelica)
Modèle volumique Pendulum (SolidWorks)


chauffeEau150px.png Comment estimer le coût de l'eau chaude sanitaire ?
Modèle multiphysique Chauffe Eau (OpenModelica)

Comment dimensionner le ressort du Jumping Sumo pour un saut de 80 cm ou bien encore quelle batterie choisir pour réaliser une vingtaine de sauts sans avoir à la recharger ?
Objectif Caractériser un système d'un point de vue des transferts d'énergie et des pertes.
Compétences A2-identifier les éléments transformés et les flux.
Cours pré-requis
Travaux Dirigés
Activités
Introduction à la conservation de l'énergie "C'est pas sorcier : sécurité routière"

Cours manuscrit : Energies, puissances et rendements

Images pour agrémenter le cours manuscrit.

Détermination de la constante de radeur d'un ressort

Exercices d'application associés au cours.

TD : Rendement d'un panneau solaire photovoltaïque

TD : Rendements intermédiaires d'une chaîne d'énergie photovoltaïque

TD : Comparatif voiture Clio - Zoé

TD : Etude énergétique d'un ascenseur


Activité 1 : Sensibilisation à la conservation d'énergie et au phénomène d'inertie
Tous les élèves font l'activité orchestrée par le professeur.
L'activité a pour finalité de sensibiliser les élèves à la conservation de l'énergie et au phénomène d'inertie lié à la rotation d'un objet.

Activité 2 : Bouilloire électrique – Étude du rendement
Tous les élèves font l'activité orchestrée par le professeur.
L'activité a pour but de sensibiliser les élèves à la construction d'un protocole d'expérimentation pour atteindre un but défini.

Les élèves forment des ilôts de 3 personnes (les groupes formés portent les noms G1, G2 etc.) et réalisent les activités selon ce planning. Les activités sont définies ci-après.

Les activités suivantes ont pour objectifs de familiariser les élèves avec la démarche d'investigation en vue quantifier le rendement énergétique (instantané le cas échéant) selon un protocole d'expérimentation qu'ils auront au prélable défini ainsi que de les sensibiliser avec la notion de "modèle multiphysique".

Activité 3.1 : Circulateur de chauffage – Étude du rendement




Activité 3.2 : Compresseur d'air – Étude du rendement



Activité 4.1 : Palan de spectacle – Étude du rendement




Activité 4.2 : Pilote automatique – Étude du rendement





Activité 5 : Jumping Sumo – Impact des sauts sur les performances énergétiques

multiphysique prof - accès restreint




Activité 6 : Jumping Sumo – Impact des mouvements d'avance sur les performances énergétiques

multiphysique prof - accès restreint




Activité de réinvestissement
Activité : Système Tempérys – Étude du rendement
Lien vers l'espace Tempérys
Pour le plaisir ... Pendule de Newton.