L'énergie

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Fiches
Classe(s) : 1re STI2D | Thème(s) : L'énergie et ses enjeux

A Les différentes formes d’énergie

L’énergie se note E et s’exprime en joule (J). C’est une façon d’exprimer l’intensité des phénomènes.

Exemple

Il faut une énergie E = 100 J pour faire un trou dans un mur.

L’énergie est mesurable et intervient dans de nombreux phénomènes physiques. Elle se présente sous plusieurs formes :

énergie thermique : elle est utilisée pour la cuisson, pour maintenir une température agréable dans une pièce, etc. ;

énergie lumineuse : elle est utilisée pour l’éclairage, pour l’affichage des écrans d’ordinateur et de téléphones portables, etc. ;

énergie chimique : elle permet de produire de l’énergie thermique lors de la combustion du bois ou du gaz et d’obtenir ainsi de l’énergie électrique permettant le fonctionnement de petits appareils électriques comme les téléphones portables, les ordinateurs, les tablettes, des jouets, etc. ;

énergie électrique : elle permet d’obtenir de l’énergie thermique, de l’énergie mécanique, de l’énergie lumineuse… ;

énergie mécanique : elle permet le fonctionnement du moteur à explosion des véhicules.

B Les formes d’énergie et les sources associées

La société actuelle utilise essentiellement les combustibles fossiles comme sources d’énergie, donc de l’énergie chimique. Cependant, de l’énergie électrique peut être produite par de l’énergie tirée de la fission nucléaire, de l’eau (hydroélectricité), du vent (éolienne), du soleil (panneaux photovoltaïques), de la géothermie, etc.

C La puissance

La puissance se note P et s’exprime en watt (W). Elle mesure la capacité à mettre en jeu une certaine énergie en un temps donné.

Exemple

Si l’énergie dépensée pour réaliser un trou dans un mur est E = 100 J, il sera possible d’utiliser une petite perceuse qui nécessitera un certain temps ou d’en employer une plus imposante qui permettra de réaliser le perçage plus rapidement. Dans les deux cas, l’énergie dépensée est la même. La petite perceuse est moins puissante que la grosse et nécessite plus de temps pour réaliser le travail.

La puissance a pour expression :

Image dont le contenu est 	E : énergie mise en jeu pour un phénomène en joule (J)P = EΔt	∆t : durée du phénomène en seconde (s)	P : la puissance en watt (W); Fin de l'image

Inversement, l’énergie mise en jeu est le produit de la puissance P par la durée nécessaire Δt : E = P × Δt.

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