Chapitre P6 (livre p227)

Energie :Energie :conversion, transport et conversion, transport et

stockagestockage

Activité documentaire à coller

I- Conversions d’énergie :I- Conversions d’énergie :

Animation Animation

Dégradation par transfert thermique

Dégradation par transfert thermique

Dégradation par transfert thermique

Cours :

- Tout appareil est un convertisseur d’énergies qui respecte le principe de conservation d’énergie du système : l’énergie reçue Ereçue est égale à l’énergie cédée Ecédée qui se décompose toujours en Ecédée = Eutile + Edissipée.

- Le rendement de conversion d’un appareil est défini :

r = Eutile = Putile avec 0 ≤ r < 1 Ereçue Preçue

car il y a toujours dissipation (dégradation) d’énergie par transfert thermique (chaleur).

II- Transport et stockage de l’énergie :II- Transport et stockage de l’énergie :

1- Transport de l’énergie : 

2- Stockage de l’énergie :

di

Animation

Pour stocker l’énergie, on utilise :

- Les barrages (sous forme d’énergie potentielle de pesanteur)

- Les piles (sous forme d’énergie chimique)

- Les accumulateurs (converti l’énergie chimique en électrique et vice versa).

Cours :

L’électricité est le moyen le plus facile pour transporter de l’énergie, mais avec dégradation d’énergie.

Vidéo accumulateur

III- Les transformations utilisées dans les III- Les transformations utilisées dans les centrales :centrales :

1°) Les transformations nucléaires : fission et fusionActivité documentaire à coller

Hydrogène1

1HDeutérium

21H

Tritium3

1H

1- RAPPEL de 2nde :

ZAX

Nombre de masse

nombre de nucléons

Numéro atomique

nombre de protons, donc nombre de charges positives

Symbole de l’élément

N =A – Z

nombre de neutrons

2- Ecriture de l’équation de réaction nucléaire : Lois de conservation ou lois de Soddy

Lois de conservation (Lois se Soddy) au cours d’une réaction nucléaire :

- Conservation du nombre de nucléons,

soit A = A1 + A2

- Conservation du nombre de la charge électrique,

soit Z = Z1 + Z2

3- La fission nucléaire :

.................................37

14055

23892

10 CsUnfission 

La fission nucléaire est une réaction au cours de laquelle un noyau lourd dit ……………va se …………………… en deux noyaux plus ………………… sous l’impact d’un ……………………………Cette réaction libère une grande quantité d’………………… et 2 …………… supplémentaires en moyenne.Autre exemple :

.................................9336

23892

10 KrUn

3- La fission nucléaire :

.................................37

14055

23892

10 CsUnfission 

La fission nucléaire est une réaction au cours de laquelle un noyau lourd dit fissileva se scinder en deux noyaux plus légers sous l’impact d’un neutron.Cette réaction libère une grande quantité d’énergie et 2 neutrons supplémentaires en moyenne.Autre exemple :

.................................9336

23892

10 KrUn

4- La fusion nucléaire :

………….. …………..

………….. …………..fusion

La fusion nucléaire est une réaction au cours de laquelle deux noyaux ………………… s’assemblent pour former un noyau plus ………………………… tout en émettant très fréquemment un ………………………...Cette réaction libère une grande quantité d’………………… et le plus souvent 1 ……………… très rapide.

4- La fusion nucléaire :

………….. …………..

………….. …………..fusion

La fusion nucléaire est une réaction au cours de laquelle deux noyaux légers s’assemblent pour former un noyau plus lourd tout en émettant très fréquemment un neutron.Cette réaction libère une grande quantité d’énergie et le plus souvent 1 neutron très rapide.

31H

tritium

21H

deutérium

42He

hélium 4

10n

neutron

RadionucléidePériode radioactive

TActivité par gramme de radioélément

(Bq)

Iode 131 8 jours 4,6 millions de milliards de Bq

Césium 137 30 ans 3 200 milliards de Bq

Plutonium 239 24 000 ans 23 milliards de Bq

Uranium 238 4,5 milliards d'années 12 300 Bq

5- Les déchets radioactifs :

Animation

2°) Les transformations chimiques : les combustions

- Une combustion est la transformation chimique entre un combustible (fioul, gaz, charbon) et un comburant (O2 de l’air).

- Elle produit du dioxyde de carbone et de l’eau, mais aussi des polluants comme le monoxyde de carbone, des oxydes de soufre et d’azote et des fumées.

Vidéo combustion carbone

Vidéo combustion méthane (gaz de ville)