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cours:energie1 [2022/11/01 09:33]
mrcjl |
cours:energie1 [2025/01/08 21:25] (Version actuelle)
mrcjl [Le rendement énergétique et l'étiquette d'énergie] |
| * //mais aussi l'énergie des aliments pour l'homme// | * //mais aussi l'énergie des aliments pour l'homme// |
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| Il est possible de mesurer l'énergie utilisée ou produite. **L'unité est le joule** (dans le système international SI) mais d'anciennes unités spécialisées à un type d'énergie continuent à être utilisées. | Il est possible de mesurer l'énergie utilisée ou produite. **L'unité est le joule (J)** (dans le système international SI) mais d'anciennes unités spécialisées à un type d'énergie continuent à être utilisées. |
| * Le **wattheure (Wh)** pour l'énergie électrique (1 Wh = 3600 j) | * Le **kilowatt-heure (kWh)** pour l'énergie électrique (1 kWh = 3.6 MJ) |
| * La **calorie (cal)** pour l'énergie thermique ou alimentaire (1 cal = 4,1855 j) | * La **calorie (cal)** pour l'énergie thermique ou alimentaire (1 cal = 4,1855 J) |
| * Le **cheval vapeur (ch)** pour l'énergie mécanique (1 ch = 735,5 j) | |
| * ... | * ... |
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| <WRAP round tip> | <WRAP round tip> |
| L'**énergie** est une mesure de la capacité d'un système à modifier un état, à produire un travail. Elle permet à tout les objets de fonctionner (et aux êtres vivants de vivre). | L'**énergie** est une mesure de la capacité d'un système à modifier un état, à produire un travail. Elle **permet à tout les objets de fonctionner** (et aux êtres vivants de vivre). |
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| Dans le Système international d'unités (SI) l'énergie s'exprime en **joules (J)**, mais d'autres unités restent encore régulièrement utilisées comme le **wattheure (Wh)** pour l'électricité ... | Dans le Système International d'unités (SI) l'énergie s'exprime en **joules (J)**, mais d'autres unités restent encore régulièrement utilisées comme le **kiloWatt-heure (kWh)** pour l'électricité ... |
| </WRAP> | </WRAP> |
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| =====Les catégories===== | =====Les catégories d'énergie===== |
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| ====Classement en 2 catégories==== | ====Classement en 2 catégories==== |
| {{ :cours:energie_2.jpg?250 |}} | {{ :cours:energie_2.jpg?250 |}} |
| </WRAP><WRAP twothirds column><WRAP round tip> | </WRAP><WRAP twothirds column><WRAP round tip> |
| L'énergie se classe en 6 catégories en fonction de ses effets : | Les sources d'énergie se classent en 6 catégories en fonction de leur effet : |
| * **Mécanique** : mouvement (musculaire, hydraulique, éolien ...) | * **Mécanique** : mouvement (musculaire, hydraulique, éolienne ...) |
| * **Chimique** : brûle ou explose (gaz, charbon ...) | * **Chimique** : brûle ou explose (gaz, charbon ...) |
| * **Thermique** : température (géothermie, panneaux solaires ...) | * **Thermique** : température (géothermie, panneau solaire ...) |
| * **Rayonnante** : ondes (lumière, électromagnétisme ...) | * **Rayonnante** : ondes (lumière, électromagnétisme ...) |
| * **Électrique** : déplacement d'électron (électricité) | * **Électrique** : déplacement d'électron (électricité) |
| * **Nucléaire** | * **Nucléaire** |
| </WRAP></WRAP></WRAP> | </WRAP></WRAP></WRAP> |
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| | =====Les transformations d'énergie===== |
| | <WRAP round tip>L'Homme fabrique des **convertisseur d'énergie** afin d'adapter l'énergie à ses besoins et de faire fonctionner ses objets techniques. |
| | ^ Objet ^ Énergie source ^ Énergie utile ^ |
| | | Ampoule | Électrique | Lumineuse | |
| | | Moteur électrique | Électrique | Mécanique | |
| | | Moteur thermique | Chimique | Mécanique | |
| | | Éolienne | Mécanique | Électrique | |
| | | ... | ... | ... | |
| | </WRAP> |
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| __Illustration des transformations énergétiques dans une voiture.__ | __Illustration des transformations énergétiques dans une voiture.__ |
| {{ :cours:energie_3.jpg?600 |}} | {{ :cours:energie_3.jpg?600 |}} |
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| =====Le rendement et l'étiquette d'énergie===== | =====Le rendement énergétique et l'étiquette d'énergie===== |
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| Dans un objet technique, de nombreuses transformations peuvent s'opérer. A chaque transformation, une fraction de l'énergie source est perdue en énergies parasites. | Dans un objet technique, de nombreuses transformations peuvent s'opérer. A chaque transformation, une fraction de l'énergie source est perdue en énergies parasites. **Le rendement énergétique** est toujours inférieur à 1. |
| | * Dans un moteur à explosion, l'énergie chimique de l'essence doit se transformer en énergie mécanique pour la rotation de la roue. Pourtant une petite partie se transforme en énergie thermique (chaleur) et en énergie rayonnante (bruit). |
| | * Dans une ampoule électrique, l'énergie électrique doit être transformée en énergie lumineuse, pourtant une partie et aussi transformée en chaleur. |
| | {{ :cours:energie_4.jpg?850 |}} |
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| Dans un moteur à explosion, l'énergie chimique de l'essence doit se transformer en énergie mécanique pour la rotation de la roue. Pourtant une petite partie se transforme en énergie thermique (chaleur) et en énergie rayonnante (bruit). **Le rendement énergétique** est toujours inférieur à 1. | {{:cours:img_etiquette_energie.jpg?400 |}} |
| | L'étiquette d'énergie est destinée à éclairer les consommateurs sur la consommation énergétique des appareils qu'ils achètent et à les inciter à faire des économies d'énergie. Elle a été instauré par le gouvernement en 1992 sur tous les appareils électriques et s'est avéré très efficaces pour les appareils électroménager. |
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| {{ :cours:energie_4.jpg?850 |}} | Du fait des progrès rapides des appareils, il a été nécessaire de rajouter des catégories (A+, A++ et A+++) avant de changer la norme en 2020. |
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| <WRAP round tip> | <WRAP round tip> |
| Le **rendement énergétique** est le **rapport** (division) entre l'**énergie utile** produite par le système et l'**énergie consommée** pour fonctionner. | Le **rendement énergétique** ou **efficacité énergétique** est le rapport/division de l'**énergie restituée** produite par le système et l'**énergie consommée** pour fonctionner. |
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| L'**étiquette d'énergie** a été imposée par le gouvernement, elle permet de connaître facilement les appareils les moins énergivores (ayant le meilleur rendement) grâce à un classement avec des lettres et des couleurs. | L'**étiquette d'énergie** a été imposée par le gouvernement, elle permet de connaître facilement les appareils les moins énergivores (ayant le meilleur rendement) grâce à un classement avec des lettres de A à G et des couleurs. |
| </WRAP> | </WRAP> |
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