Pour toutes ses activités, l'être humain a besoin d'énergie. Celle-ci peut prendre plusieurs formes (mécanique, thermique ou électrique) et avoir une origine renouvelable ou fossile.
La notion d'énergie
Énergie
L'énergie est la capacité d'un système à modifier son état ou celui d'un autre système.
Un système ne possédant pas d'énergie, et n'en recevant pas, ne peut rester qu'inerte.
L'être humain a besoin d'énergie pour vivre, se déplacer, s'éclairer, se chauffer.
Les différentes sources d'énergie
Source d'énergie
Une source d'énergie contient des réserves d'énergie que l'on peut utiliser.
Les sources d'énergie non renouvelables
Sources d'énergie non renouvelables
Les énergies non renouvelables proviennent de sources d'énergie qui s'épuisent avec le temps et l'utilisation humaine. Ne se renouvelant pas assez vite, elles risquent de disparaître un jour. Parmi elles, on distingue :
- Les sources d'énergie fossiles : constituées par la décomposition d'organismes vivants enfouis sous les roches pendant des millénaires et dont on récupère l'énergie par combustion.
- Les sources d'énergie fissiles : constituées par des atomes instables et dont on récupère l'énergie par fission nucléaire.
Le charbon, le pétrole, le gaz naturel sont des sources d'énergie fossiles.
L'uranium est une source d'énergie fissile.
Les sources d'énergie renouvelable
Sources d'énergie renouvelable
Les énergies renouvelables proviennent de sources d'énergie que la nature renouvelle en permanence. Ces sources d'énergie ne disparaîtront pas.
Le Soleil (énergie solaire), le vent (énergie éolienne), l'eau en mouvement (énergie hydraulique), etc.
Les formes d'énergie
L'énergie mécanique
Énergie mécanique
L'énergie mécanique est l'énergie qu'un corps possède du fait de son mouvement.
Une voiture, qui n'est pas à l'arrêt, possède de l'énergie mécanique.
Plus la masse de l'objet est grande, plus l'énergie mécanique est grande.
Une balle en plastique et une boule de pétanque sont lâchées de la même hauteur au-dessus d'un bloc argile. La boule de pétanque étant plus lourde, elle fait une marque plus importante sur l'argile, ce qui montre qu'elle a une énergie mécanique plus importante que la balle en plastique.
Influence de la masse sur l'énergie mécanique
Lors de la chute d'un objet, plus la hauteur de chute est grande, plus l'énergie mécanique est grande.
Deux boules de pétanque sont lâchées, une de 50 cm, l'autre de 100 cm au-dessus d'un bloc argile. Celle lâchée le plus haut fait une marque plus importante sur l'argile, ce qui montre qu'elle a une énergie mécanique plus importante que la balle lâchée moins haut.
Influence de la hauteur sur l'énergie mécanique
En fait, plus la masse de l'objet est importante ainsi que la hauteur dont on la lâche, sa vitesse au moment de l'impact est importante. Ainsi, on peut en déduire que plus la vitesse de l'objet est grande plus l'énergie mécanique est grande.
Deux boules de pétanque sont lancées à une vitesse différente sur de l'argile. La boule de pétanque allant le plus vite fera une marque plus importante. Elle possède donc une énergie mécanique plus importante.
L'énergie thermique
Énergie thermique
L'énergie thermique (ou chaleur) est l'énergie qu'un corps chaud cède à un corps plus froid.
Du bois en feu transfère de l'énergie thermique au milieu extérieur.
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Plus la différence de température entre les deux corps est importante, plus l'énergie thermique cédée est grande.
L'énergie électrique
Énergie électrique
L'énergie électrique a pour origine le mouvement des charges électriques.
Les lignes à haute tension transportent de l'énergie électrique.
Lignes électriques à haute tension
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De l'énergie électrique sort d'une prise ou d'une pile électriques.
Prise électrique
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Piles électriques
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