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Comparaison des technologies d'ampoules [TH1]
Au cours des 2 derniers siècles, l'utilisation massive des énergies fossiles a permis le développement économique, mais cela c'est fait au détriment des ressources et de l'environnement. Aujourd'hui, nous en avons pris conscience et développons les énergies renouvelables autant que les économies d'énergie.
Dans cette séquence, nous allons découvrir pour la problématique “Besoin de s'éclairer chez soi”, les dernières innovations, leurs avantages et leurs inconvénients. Nous réaliserons des mesures, après avoir réfléchi à la meilleure manière de les réaliser, et réaliserons des calculs et des graphiques pour mettre en évidence les économies réalisées.
Compétences du socle commun :
- CT 1.2 : Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte.
- CS 1.5 : Respecter une procédure de travail garantissant un résultat en respectant les règles de sécurité et d’utilisation des outils mis à disposition.
- CS 1.7 : Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer une conclusion et la communiquer en argumentant.
J’ai acquis la compétence si :
- Je suis capable de proposer un protocole de mesure valide.
- Je suis capable de réaliser les mesures nécessaires.
- Je suis capable de tirer une conclusion de mon travail.
Les différentes technologies
Au fil du temps, 4 technologie d'ampoules se sont succédées (document joint) :
- Filament de Tungstène (fil porté à incandescence dans une ampoule vide d'air)
- Halogène (fil porté à incandescence dans une ampoule contenant un gaz halogénés)
- Fluocompacte (un gaz est excité dans un tube recouvert d'une substance fluorescente)
- LED (issu de la technologie des diodes électroluminescentes)
Aujourd'hui, les 2 premières sont interdites car classées trop énergivore.
L'étiquette énergie
L'étiquette énergie a été instauré par le gouvernement en 1992 et s'est avéré très efficaces pour les appareils électroménager. Du fait des progrès des appareils, il a été nécessaire de rajouter des catégories (A+, A++ et A+++).
L'étiquette énergie permet à un consommateur de choisir un appareil électrique en connaissance de ses consommations.
A la suite de la marque et du modèle, elle comporte les principales indications chiffrées nécessaires au choix mais aussi une information de synthèse codée de A(+++) à G.
Comparaison énergétique
Pour comparer les performances en matière d'économie d'énergie des différents types d'ampoules, je vais devoir mesurer leur puissance électrique consommée (W) et leur énergie lumineuse restituée (lux). Pour cela, j'ai besoin de connaitre l'utilisation du Wattmètre et du Luxmètre (document joint). J'ai aussi besoin de définir un protocole de mesure afin d'éviter de fausser les résultats.
- Laisser le temps aux ampoules de chauffer et d'être dans leur mode de fonctionnement optimal,
- Faire les mesures de luminosité à l'abri de la lumière ambiante afin de ne pas fausser les résultats
- Mesurer la luminosité toujours à la même distance car elle décroit en fonction de la distance.
- Les résultats seront noté dans un tableau qui est ici le mode de représentation le plus adapté.
| Mesure | Incandescence | Halogène | Fluocompacte | Electroluminescente |
|---|---|---|---|---|
| Énergie consommée (Wh) | ||||
| Lumière restituée (lux) | ||||
| Rendement (lux/Wh) |
Pour aller plus loin
