L'énergie : vocabulaire et schématisation

Sur les différentes pratiques pédagogiques et les documents généraux, les évaluations, la didactique, l'épistémologie... Tout ce qui est disciplinaire mais non lié à un niveau donné.

Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Aranel53 » 19 Fév 2021, 09:36

gts2 a écrit:Pour ce qui est des moulins, en effet, cela dépend, je pensais en fait à un moulin particulier. Dans http://hmf.enseeiht.fr/travaux/CD0102/travaux/2h/tpld/moulins/sommaire/fonct/vertical.htm, les deux premiers fonctionnent avec l'énergie potentielle, la "roue en dessous" avec l'énergie cinétique.

Ah oui merci pour le lien, je n'avais que la "roue en dessous" en tête... Comme à Fontaine de Vaucluse :
roue-fontaine-vaucluse.jpg


La roue en dessus ressemble davantage au système de stockage d'énergie potentielle dans une horloge comtoise dans lequel on ne peut pas dire que c'est "l'énergie cinétique du poids" qui sert de réservoir d'énergie pour faire marcher l'horloge...

Et donc, est-ce qu'on parle des transformations d'énergie au sein du système dans un diagramme énergétique ?
Avantage : les élèves peuvent mieux suivre "ce qui se passe" au fur et à mesure
Inconvénient : confusion possible avec les transferts.

Dans mon exemple ci dessus sur la centrale thermique, c'est plus simple de dire qu'il y a un transfert thermique vers la centrale (en omettant les détails) mais on part d'énergie chimique, donc c'est pas intuitif. Mais parler d'énergie thermique empêche de la mettre comme forme d'énergie stockée car le pétrole ou le charbon n'est pas "chaud" en lui même...

On retombe sur le problème avec le barrage est-ce qu'il faut partir de l'énergie potentielle de pesanteur et arriver directement à la turbine ou bien mettre une forme d'énergie cinétique entre les deux ?
centrale-hydroelectrique.PNG

Et d'ailleurs si un convertisseur reçoit un transfert et en fournit un autre, la conduite forcée, la turbine ne sont pas des convertisseurs en fait ?
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede xavier29 » 19 Fév 2021, 10:01

Aranel53 a écrit:Mais on n'a pas de source d'énergie potentielle élastique (renouvelable ou non), pourtant c'est bien une forme d'énergie ? On va chercher la source d'énergie potentielle élastique et chercher si elle est renouvelable ? ça veut dire quoi ? Donc bon, je ne vois vraiment pas la pertinence de cette phrase...


Source d'énergie potentielle élastique : un ressort compressé, une branche pliée, etc.
La phrase pour dire que l'électricité étant un transfert et non une forme d'énergie, on ne peut stocker cette énergie qu'après conversion, donc pertes. Nos soucis d'énergie seraient bien moindres si l'électricité pouvait être stockée massivement sans besoin de conversion.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Aranel53 » 19 Fév 2021, 12:52

xavier29 a écrit:Source d'énergie potentielle élastique : un ressort compressé, une branche pliée, etc.

Oulà ! On a un problème de définition de "source" alors !

La définition de "source d'énergie" pour ma part est :
Une source d’énergie est l’endroit ou le phénomène à partir duquel on peut prélever dans la nature une forme d’énergie pour la transférer ou la convertir en une autre.


Donc pour moi il n'existe pas de source d'énergie potentielle élastique.

Les exemples que tu donnes sont des réservoirs à mes yeux mais pas des sources. Une source d'énergie peut être renouvelable ou non, mais ce n'est pas un vocabulaire qui s'emploie pour tous les réservoirs. Une ressort comprimé est il une source d'énergie renouvelable ? ça ne veut rien dire.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede xavier29 » 19 Fév 2021, 13:25

Aranel53 a écrit:
xavier29 a écrit:Source d'énergie potentielle élastique : un ressort compressé, une branche pliée, etc.

Oulà ! On a un problème de définition de "source" alors !

La définition de "source d'énergie" pour ma part est :
Une source d’énergie est l’endroit ou le phénomène à partir duquel on peut prélever dans la nature une forme d’énergie pour la transférer ou la convertir en une autre.


Donc pour moi il n'existe pas de source d'énergie potentielle élastique.

Les exemples que tu donnes sont des réservoirs à mes yeux mais pas des sources. Une source d'énergie peut être renouvelable ou non, mais ce n'est pas un vocabulaire qui s'emploie pour tous les réservoirs. Une ressort comprimé est il une source d'énergie renouvelable ? ça ne veut rien dire.


Je ne parle que de sources d'énergie à mes élèves, pas de réservoir. Pour toi l'essence n'est pas une source d'énergie ? Il n'en existe pas dans la nature. Ou alors tu parles aussi de source d'énergie primaires et secondaires ? Mais là on se rapproche trop d'une approche techno ou géo je trouve.

En cherchant on peut trouver des sources "naturelles" d'énergie potentielle élastique : la déformation de la croûte terrestre. Qui génère des tremblements de terre lorsque l'énergie est libérée.

La définition que je donne : Les sources d'énergie stockent de l'énergie sous différentes formes.

Peut-être devrais-je distinguer comme toi, mais pour l'instant ça ne m'a pas semblé utile.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Aranel53 » 19 Fév 2021, 14:53

Oui, certes, ça se plaide... Pour moi "source" c'est vraiment source primaire, car le terme est pour moi forcément lié à renouvelable ou non (dans une vision du genre "extraire de l'énergie pour s'en servir à ce qu'on veut").

Et effectivement, on peut parler d'énergie potentielle élastique dans les roches, et les soucis de la géothermie à ce propos, voir les problèmes de séismes à Strasbourg qui sont induits par les forages géothermiques...

Et étymologiquement, "source" amène bien l'idée de début, donc ça m'allait bien pour parler seulement des sources primaires d'énergie... Mais en techno, ils vont dire que la pile est une source d'énergie pour la télécommande... :?

Donc même pour source on n'a pas tous la même définition, ça va commencer à faire un cours compliqué pour les élèves s'il faut parler de toutes les subtilités possibles de vocabulaire ! :mrgreen: déjà que c'était pas gagné... :cry:

Si on résume, on n'a pas de consensus sur les définitions de :

- formes d'énergies
- transferts d'énergie
- sources d'énergies
- la représentation d'une chaine énergétique.

Mais à part ça, on avance bien ! :mrgreen: :lol:
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Galilée » 20 Fév 2021, 14:39

Bonjour,

je suis en train de préparer mon cours de 3e sur l'énergie et j'aurais besoin de votre éclairage.
Je vous joins la chaîne énergétique de Solar Impulse. Elle est faite à partir du dessin qui est au-dessus.
Je me demande s'il ne faut pas couper cette chaîne en 2 au niveau de la batterie ou si c'est correct ainsi.
Merci
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede candy » 20 Fév 2021, 22:07

Bonjour,

Pour moi, l'energie "dans le Soleil" est de lenergie nucleaire et on chimique.
Ensuite, pourquoi t'arretes-tu a l'helice? Au final, son mouvement conduit a mettre de l'air en mouvement et donc l'energie "finit" dans l'environnement.
A debattre...
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Galilée » 21 Fév 2021, 09:13

Oui tu as raison pour nucléaire mais Aranel disait dans un document que "l'énergie nucléaire est une forme d'énergie chimique puisqu'elle est reliée à l'énergie retrouvée dans le noyau des atomes ". Et Xavier disait qu'il n'y a que 4 formes d'énergie : cinétique, potentielle, chimique et thermique. Du coup j'avais pas envie de compliqué la chose.
Quant à l'hélice justement la question est "est-ce que l'hélice est un réservoir d'énergie cinétique?"
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede gts2 » 21 Fév 2021, 09:35

L'énergie nucléaire est quand même différente de l'énergie chimique : elle fait intervenir les interaction forte et faible, contrairement à la chimique qui fait intervenir les forces électriques (qui est donc de l'énergie électrique (plaisanterie bien sûr, le point d'ironie manque toujours autant à la ponctuation française)...)

L'hélice n'est pas un réservoir, en régime permanent son énergie cinétique est constante, mais un convertisseur compliqué parce qu'il met l'air en mouvement mais tire aussi l'avion.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Galilée » 21 Fév 2021, 12:04

Je sais bien mais c'est des 3e....
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