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Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 27 Mai 2019, 11:32
de gts2
Je n'enseigne pas en collège.
Je m'intéresse à cette discussion et je suis allé voir comment cela était traité : c''est très disparate tant en terme de vocabulaire que de schématisation.
Comment se fait la correction au brevet ?

Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 27 Mai 2019, 14:21
de physix
Ça se fait à la louche...

Pondichéry 2017 :

Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 27 Mai 2019, 14:23
de Aranel53
Argh... oui, certes c'est vrai mais bon... :mrgreen:
Rajoute dans ton message que ce n'est pas vraiment à retenir pour qu'un collègue qui vient regarder rapidement ne pense pas que c'est ce qu'on doit enseigner... :?

Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 27 Mai 2019, 14:25
de physix
T'es trop rapide, je viens d'éditer mon message pour rajouter que c'est Pondychéry 2017.
Un sujet validé par un IEN ne peut être que bon et exemplaire.

Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 27 Mai 2019, 16:07
de Aranel53
physix a écrit:Un sujet validé par un IEN ne peut être que bon et exemplaire.

;) Tout à fait ! Cela va sans dire !

Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 27 Mai 2019, 23:02
de xavier29
Aranel53 a écrit:Du coup je suis bien d'accord avec l'idée. Mais si l'énergie se transforme, il est logique d'appeller ça une conversion d'énergie,


Pour faire une conversion d'énergie il faut un convertisseur :) .

Aranel53 a écrit:transformation me va aussi mais faire faire la distinction entre trois termes différents aux élèves (transfert, conversion, transformation) quand nous sommes loin du consensus effectif entre nous me parait assez hasardeux.


Je comprends, mais parler de transfert - alors que l'énergie ne change pas de système - et de conversion - alors qu'il n'y a pas de convertisseur -, me parait encore moins clair. Le mot transformation est de toute façon utilisé, autant lui donner un sens précis. Je ne l'utilise pas (pour l'instant ?) dans les diagrammes mais dans les activités d'étude d'une chute libre.

Aranel53 a écrit:Mais même dans ce cas, on écrit quoi sur le diagramme ? Car dans un barrage on ne part pas de l'énergie cinétique de l'eau, ça marcherait pour une hydrolienne, mais là on stocke clairement de l'énergie potentielle de pesanteur.


Tout dépend du système étudié (quel convertisseur notamment) et du niveau de détail que l'on cherche à avoir. Si l'on étudie la turbine, l'eau qui arrive dessus stocke bel et bien de l'énergie cinétique, dont elle cède une partie à la turbine.
Barrage_1.png


Autre exemple, on peut aussi avoir une étude moins détaillée :
Barrage_2.png


Ou complète :
Barrage_3.png


Aranel53 a écrit:Sur la flèche, de rectangle à rectangle (comme pour la bille en chute libre) on met juste "transformation" ? ou bien "pesanteur" ? et pas "transfert mécanique" d'après toi ?


Les flèches représentent pour moi un transfert d'énergie d'un système à un autre : les systèmes doivent être distincts. Donc ici pas question pour moi d'avoir un diagramme de type : eau -> eau

Aranel53 a écrit:De même sur la flèche entre le rectangle "énergie chimique" et "énergie thermique" d'une centrale à charbon, on ne met pas le mot transfert mais juste "combustion", alors ?


Avant de mettre les formes d'énergie : "énergie chimique" et "énergie thermique" dans les rectangles, identifie quelle(s) source(s) stocke(nt) l'énergie sous ces formes. Là il s'agit de la même et unique source : les espèces chimiques mises en jeu dans la combustion. Donc pour moi il n'y a pas deux rectangles à mettre.

Aranel53 a écrit:Je comprends ton point de vue mais à mes yeux il nécessite une capacité de recul, de synthèse et d'abstraction que n'ont pas nos élèves (raisonner en système, éliminer les conversions et les transferts peu importants pour se concentrer sur la vue synthétique de ce qui se passe). Je pense plus simple de mettre toutes les étapes, ce qui pose le problème des flèches, on est d'accord.


Ces deux dernières années, je constate que les élèves ont appris plus vite que moi :mrgreen: : j'ai du désapprendre.
Une fois qu'ils savent identifier les sources d'énergie (ce qui stocke l'énergie et peut la céder ou en récupérer) et identifier les convertisseurs (ceux qui ne stockent pas d'énergie), il arrivent assez facilement à trouver les formes d'énergie stockées dans chaque source (ils ont le choix entre 4, c'est plus simple). Ensuite rester à nommer les modes de transfert (choix entre 4 aussi), que je fais en 3ème.

Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 27 Mai 2019, 23:05
de xavier29
gts2 a écrit:Je n'enseigne pas en collège.
Je m'intéresse à cette discussion et je suis allé voir comment cela était traité : c''est très disparate tant en terme de vocabulaire que de schématisation.


Dit vulgairement, je dirais plutôt que c'est un gros bordel. Que ce soit les activités proposées sur Eduscol, les ressources sur sites persos, les ressources des manuels : chacun son vocabulaire, sa schématisation des diagrammes énergétiques.
Je m'y perdais moi aussi et ça me gênait d'enseigner ce thème parce que je n'avais pas l'impression de maîtriser. Tout est devenu beaucoup plus clair quand j'ai mis le vocabulaire courant de côté (temporairement) pour revenir à la thermodynamique (le premier principe), qui distingue très bien ce que sont : les formes d'énergie et les modes de transfert. Restait à préciser ce qu'est une source d'énergie : un système qui peut stocker de l'énergie sous une de ses formes (et pouvant transférer de l'énergie à un autre système). Et un convertisseur : un système qui n'a pas vocation à stocker de l'énergie, mais à passer d'un mode de transfert à un autre. La formalisation de tout ça en diagramme est venue ensuite facilement, avec l'aide de ce genre de ressources : http://www.ostralo.net/5_sites/flash/energie.swf et en consultant les collègues de lycée qui font des études de rendement au niveau des convertisseurs.
Une fois ce vocabulaire scientifique bien clarifié :
- formes d'énergie : chimique, thermique, potentielle, cinétique (et nucléaire au lycée),
- modes de transfert : thermique, rayonnement, mécanique, électrique
... c'est assez éclairant pour comprendre le vocabulaire courant où l'on mélange tout : énergie musculaire, énergie lumineuse, énergie éolienne, énergie cinétique, etc.

• l'énergie éolienne est une forme d'énergie cinétique puisqu'elle implique le déplacement du vent ;
• l'énergie hydraulique est une forme d'énergie cinétique puisqu'elle implique le déplacement de l'eau ;
• l'énergie nucléaire est une forme d'énergie chimique puisqu'elle est reliée à l'énergie retrouvée dans le noyau des atomes ;
• l'énergie solaire est une forme d'énergie thermique puisqu'elle est reliée à la chaleur du Soleil ;
• l'énergie géothermique est une forme d'énergie thermique puisqu'elle provient de la chaleur contenue dans la lithosphère ;
• l'énergie musculaire est une forme d'énergie chimique puisqu'elle est reliée à l'énergie stockée dans les nutriments des muscles ;

Certaines formes d'énergie mentionnées font en fait référence à un mode de transfert d'énergie.
• l'énergie électrique est en fait un mode transfert d'énergie. Il s'agit du travail d'une force électromagnétique c'est donc un transfert mécanique, que l'on nomme parfois transfert électrique.
• l'énergie lumineuse ou rayonnante est aussi un mode transfert d'énergie. Il s'agit d'un transfert thermique par rayonnement, on le nomme parfois transfert par rayonnement.

Lien

Re: diagramme énergétique d'une centrale hydroélectrique

MessagePosté: 30 Mai 2019, 18:15
de xavier29
Aranel53 a écrit:D'ailleurs, Xavier29 il me semble que tu avais partagé ce qui te permet de tracer les diagrammes que tu présentes en exemples et après avoir parcouru les sujets, je ne retrouve pas ça... je pense que le remettre dans le premier post ici serait pertinent :
L'énergie : vocabulaire et schématisation )


Je m'en occupe, c'est l'excellent : https://www.draw.io/