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Thème 1 - Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
L'eau que nous buvons est-elle pure ?
Ch. 2
La matière : états, masse et volume
Ch. 3
Les changements d'état de la matière
Ch. 4
Les mélanges
Ch. 5
La matière à l'échelle microscopique
Ch. 6
Que trouve-t-on dans l'air ?
Ch. 7
Les transformations chimiques et la pollution
Ch. 8
Modélisation des transformations chimiques
Ch. 9
Les ions dans notre quotidien
Ch. 10
Quand les acides et les bases réagissent
Ch. 11
Introduction à la masse volumique
Ch. 12
La masse volumique
Ch. 13
La matière, dans l'espace et dans l'Univers
Ch. 14
De l'Univers aux atomes
Thème 2 - Mouvement et interactions
Ch. 15
Introduction à la vitesse et au mouvement
Ch. 16
Repérage de mouvement et mesure de vitesse
Ch. 17
Vitesse et mouvement
Ch. 18
Les interactions
Ch. 19
Les forces
Ch. 20
Le poids
Thème 3 - L'énergie et ses conversions
Ch. 21
Introduire la notion d'énergie
Ch. 22
Conversion et transfert de l'énergie
Ch. 23
La conservation de l'énergie
Ch. 24
Les circuits électriques
Ch. 25
La tension et l'intensité
Ch. 26
Relations entre grandeurs dans les circuits électriques
Ch. 27
Résistance et loi d'Ohm
Ch. 28
Puissance et énergie en électricité
Thème 4 - Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 29
Le son
Ch. 30
La lumière
Ch. 31
Vitesse de propagation des signaux
Ch. 32
Des signaux au-delà de la perception humaine
Chapitre 8
Bilan
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Compétence : Travailler en autonomie.
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1La brulure, un transfert d'énergie douloureux
- L'énergie d'un système est une valeur qu'on lui associe à partir des grandeurs qui le caractérisent. Elle permet de comparer ce système à d'autres et d'étudier comment ils s'influencent.
- La baisse de l'énergie d'un système implique l'augmentation de celle d'un autre. Il s'agit d'un transfert d'énergie entre ces deux systèmes.
- Les différents modes de transfert de l'énergie sont entre autres :
- le transfert thermique,
- le transfert électrique,
- le transfert mécanique,
- le transfert par rayonnement.
Le saviez-vous ?
L'énergie d'un système caractérise sa situation. Pour qu'elle change, un transfert d'énergie doit avoir lieu.
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2Convertir l'énergie pour l'utiliser
- Il existe de nombreuses formes d'énergie. Un convertisseur est un dispositif qui convertit l'énergie d'une forme à une autre.
- Par exemple, l'alternateur convertit de l'énergie cinétique, liée au mouvement, en énergie électrique.
- L'ensemble des conversions et des transferts d'énergie d'un système à un autre peut être modélisé par une chaine énergétique.
Le saviez-vous ?
L'alternateur est un exemple de convertisseur d'énergie : il reçoit de l'énergie cinétique et restitue de l'énergie électrique.
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3Des conversions plus ou moins rapides
- L'énergie E que fournit un convertisseur d'énergie est proportionnelle à la durée t de la conversion.
Le coefficient de proportionnalité entre ces grandeurs est nommé puissance et se note P. On a E = P × t. - Plus un convertisseur est puissant, plus la durée nécessaire pour qu'il convertisse une quantité d'énergie donnée est réduite.
- L'unité de la puissance dans le système international est le watt (W).
Le saviez-vous ?
L'énergie E restituée par un convertisseur est proportionnelle à la durée t de la conversion. La puissance P du convertisseur est le coefficient de proportionnalité qui les relie. On écrit :
E = P × t
↓ ↓ ↓
(J) (W) (s)
E = P × t
↓ ↓ ↓
(J) (W) (s)
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4La relation entre la puissance, la durée et l'énergie
- Dans le système international, l'énergie s'exprime en joule (J), la puissance en watt (W) et le temps en seconde (s).
- Le watt-heure (Wh) et le kilowatt-heure, produits d'une puissance (1 W ou 1 kW) et d'une durée (1 h), sont des unités d'énergie.
- Le watt-heure et le kilowatt-heure sont des unités d'énergie adaptées pour exprimer l'énergie que convertissent les appareils électriques.
Le saviez-vous ?
Un kilowatt-heure est une unité d'énergie : l'énergie d'un convertisseur d'un kilowatt fonctionnant pendant une heure.
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- Un convertisseur d'énergie : bilan 2.
- L'énergie : activité 1.
- La puissance : bilan 3.
- Un transfert (d'énergie) : activité 1.
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