Fiche de révision

Connaître les différentes formes d'énergie

Contenu

En bref L'énergie est une grandeur physique qui représente la capacité d'un système à fournir du travail ou de la chaleur, c'est également la capacité à produire des changements. Il existe deux sortes de sources d'énergie.

ILes caractéristiques de l'énergie

Tous les systèmes possèdent de l'énergie. L'énergie prend principalement une des formes suivantes :

énergie cinétique (liée à la vitesse EC=12×m×v2 avec m en kg et v en m/s) ;

énergie potentielle (liée à l'altitude) ;

énergie chimique (liée aux transformations chimiques) ;

énergie lumineuse (liée aux rayonnements électromagnétiques visibles) ;

énergie électrique (liée à la circulation d'un courant électrique) ;

énergie thermique (liée à la température) ;

énergie nucléaire (liée aux transformations mettant un jeu les noyaux atomiques).

Mot clé

Un rayonnement électromagnétique est caractérisé par sa longueur d'onde notée λ. En fonction de celle-ci, le rayonnement peut être, entre autres, ultra-violet (400 nm 

Exemples : la lumière, les ondes utilisées dans les fours à micro-ondes sont des rayonnements électromagnétiques.

Cette énergie peut être stockée et transportée. Elle peut également être convertie d'une forme à une autre ou transférée à un autre système.

IILes sources d'énergie

Tous les systèmes ou phénomènes à partir desquels il est possible de retirer de l'énergie sont appelés sources d'énergie.

Exemple : la bouilloire augmente la température de l'eau : elle lui fournit de l'énergie thermique.

Il existe deux sortes de sources d'énergie :

sources renouvelables (Soleil, chute d'eau…) : elles se renouvellent rapidement par rapport à la durée d'une vie humaine ou sont inépuisables ;

sources non renouvelables (pétrole, gaz, charbon…) : leurs stocks s'épuisent et ils ont besoin de plusieurs millions d'années pour se renouveler.

Méthode

Identifier les différentes formes d'énergie

Dans une centrale thermique, du dioxyde de carbone et de la chaleur sont produits par combustion ①. La chaleur transforme de l'eau liquide en vapeur d'eau ②. La vapeur d'eau en se déplaçant fait tourner une turbine reliée à un alternateur ③ qui produit l'électricité. La vapeur d'eau est refroidie ④ et l'eau liquide obtenue recommence le cycle.

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Représentation d'une centrale thermique

1 Sous quelles formes trouve-t-on l'énergie dans une centrale thermique ?

2 Quelle est la source d'énergie de ce type de centrale thermique ? Est-elle renouvelable ? Pourquoi ?

Conseils

1 Identifie à quoi est liée l'énergie mise en jeu à chaque étape.

2 La source d'énergie est le premier élément qui permet la production de l'énergie.

Solution

1 Dans une centrale thermique, on trouve trois formes d'énergie.

– De l'énergie thermique est produite par combustion pour chauffer l'eau en ①.

– La vapeur d'eau possède une énergie cinétique, puisqu'elle est en mouvement ② et ③.

– Cette énergie cinétique est transformée en énergie électrique par l'alternateur ③.

2 La source d'énergie de ce type de centrale est le combustible : en brûlant il produit de l'énergie thermique. Le combustible est une source d'énergie non renouvelable, car lors de la combustion il est consommé.

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