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physique chimie

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conversion d'énergie au cours d'une chute

mis à jour le 04/11/2010


vignette conversion

une animation Flash sur la conversion d'énergie au cours d'une chute ; elle est conçue pour faciliter la compréhension des conversions d'énergie au cours d'une chute d'eau (barrage hydraulique)

mots clés : énergie, chute, position, cinétique, potentielle, animation, flash, alternateur, turbine, physique


L'animation comporte 6 images. La deuxième permet de faire l'étude quantitative de la conversion d'énergie au cours de la chute de cylindres en laiton, en aluminium ou en PVC.

Les distances parcourues par la bille ne sont pas rigoureusement égales d'un lâcher de cylindre à un autre afin de tenir compte d'éventuels frottements. Cela contraint les élèves à faire plusieurs mesures de distance pour une même hauteur de chute et pour un même cylindre et d'en faire ensuite la moyenne.

En fonction du niveau des élèves ou des classes, on peut soit leur demander de suivre un protocole préétabli soit d'en concevoir un (cf socle commun) pour répondre à une question préalablement posée : "De quoi dépend la conversion  d'énergie au cours de la chute du cylindre?". (Cette dernière pouvant émerger lors de la phase d'interrogation si l'activité est menée sous la forme d'une démarche d'investigation).

Les autres images ont pour finalité de faire comprendre aux élèves :
  • que l'énergie peut être transmise à un système turbine alternateur
  • que cette énergie peut être convertie en énergie électrique qui sera ensuite transmise à un appareil en charge
  • qu'il faut une chute d'eau continue pour pérenniser la production d'électricité sinon le dispositif cesse de fonctionner (pas de mouvement perpétuel).
(NB  : le dispositif peut être construit à partir de matériaux très simples : tubes PVC, cornières aluminium, cylindres, tissu...)


En documents complémentaires sont proposés :
  • Une fiche d'activité élève utilisant l'animation en salle multimédia.
  • Une fiche TP mettant en oeuvre une démarche proche avec du matériel didactique.
 
auteur(s) :

Alain Retière

information(s) pédagogique(s)

niveau : 3ème

type pédagogique : connaissances, tutoriel, travaux pratiques

public visé : enseignant, élève

contexte d'usage : classe, salle multimedia

référence aux programmes : Programme de chimie -3ème :
C - De la gravitation... à l'énergie mécanique
       Énergie mécanique : comment évolue l'énergie d'un objet qui tombe sur Terre ?
Raisonner, argumenter pour interpréter l'énergie de mouvement acquise par l'eau dans sa chute par une diminution de son énergie de position.

fichier joint

information(s) technique(s) : fichier swf nécessitant le plugin Schockwave
Si vous n'avez pas ce plugin, télécharger la version exécutable indépendante (1,7 Mio)

taille : 87 kio ;

documents complémentaires

ressource
Activité Multimédia
Fiche d'activité élève en salle multimédia (version texte - version PDF)
ressource
Activité expérimentale
Une séance réalisée par l'auteur avec ses classes mettant expérimentalement en oeuvre un dispositif proche de celui proposé dans l'animation.

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physique chimie - Rectorat de l'Académie de Nantes