3 P 1 Production D'une Tension

3e

LES TENSIONS ÉLECTRIQUES VARIABLES

Objectifs :

P1

• • Savoir que l’étude des spectres permet de connaître la composition de l’enveloppe externe des étoiles.

1. Les centrales électriques 1.1.Un éléments commun

Activité sur les centrales domodida L’énergie électrique destinée à une consommation de masse est produite par des centrales électriques. Toutes les centrales électriques possèdent un alternateur, dispositif permettant de transformer l’énergie mécanique en énergie électrique. Un alternateur est un convertisseur d’énergie, comme une pile ( ou une batterie) qui transforme de l’énergie chimique en énergie électrique. 1.2.Différentes centrales, différentes chaînes énergétiques ( fim « ce n’est pas sorcier »)

Une centrale électrique réalise une chaîne énergétique : une énergie primaire subite une ou plusieurs conversions, pour finalement devenir de l’énergie électrique. Il existe plusieurs types de centrales électriques :  Les centrales thermiques, qui convertissent l’énergie chimique des combustibles possibles ( gaz, charbon, pétrole) ;  Les centrales nucléaires, qui convertissent l’énergie nucléaire libérée par l’uranium ;  Les centrales hydrauliques, qui convertissent l’énergie mécanique de l’eau des barrages, etc. 1.3.Les chaînes énergétiques

Exemple de chaîne énergétique d’une centrale hydraulique :

2.L’alternateur 2.1.Définition

L’alternateur de bicyclette, appelée aussi génératrice, est un modèle réduit des énormes alternateurs des centrales électriques.

P.PECORELLA

Page 1/5

17/06/200909

Un alternateur est constitué de deux parties :  Le rotor, dispositif tournant, qui comporte un aimant ;  Le stator, dispositif fixe ( statique), qui comporte une bobine de fil de cuivre.

2.2.Comment, muni des constituants d’un alternateur peut-on produire une tension électrique ?

Expérience : bobine, fils, aimant, galvanomètre, oscilloscope, bobine tournante sur support. Questionnement : -

La disposition relative des constituants est-elle importante ? L’aimant doit il absolument tourner ? L’aimant peut il être fixe et la bobine en mouvement ? La taille de la bobine a-t-elle une importance ? Quel est le rôle du fer doux ? Tous les constituants sont ils indispensables ?

C’est la mise en mouvement de l’un par rapport à l’autre qui produit une tension électrique aux bornes de la bobine. On obtient une tension variable dans le temps qui est tantôt positive et tantôt négative. La mise en mouvement d’un aimant au voisinage d’une bobine produit aux bornes de la bobine, une tension électrique variable au cours du temps.

3.Une production à contrôler 3.1.De l’énergie transformée mais perdue

L’énergie électrique ne représente qu’une partie de l’énergie produite dans les centrales électriques. La plus grande partie de l’énergie primaire ( initiale) se transforme en effet en énergie thermique non utilisée donc perdue. 3.2.Un problème de pollution

 La combustion, qui a lieu dans les centrales thermiques produites du dioxyde de carbone ( gaz à effet de serre), qui participe au réchauffement climatique. P.PECORELLA

Page 2/5

17/06/200909

 Dans les centrales nucléaires, la fission de l’uranium s’accompagne de la production de déchets radioactifs dangereux.  La construction des barrages des centrales hydrauliques modifie les écosystèmes et provoque parfois le déplacement de populations locales ( Barrages des trois Gorges en Chine).  Les fermes éoliennes génèrent des nuisances sonores. Toute production d’énergie électrique génère des formes de nuisance. 3.3.Des énergies renouvelables

Les énergies fossiles et nucléaires ont des sources ( pétrole, gaz, charbon, uranium) dont les stocks sont appelés à s’épuiser ( entre 50 et 100 ans pour le pétrole, par exemple). Au contraire, l’énergie solaire, éolienne, marémotrice ( l’énergie des marées) ou encore l’énergie chimique issue de la biomasse ( matière végétale ou animale) se renouvelle sans cesse. Une énergie est dite renouvelable quand sa source est pratiquement inépuisable.

P.PECORELLA

Page 3/5

17/06/200909

3e

LES TENSIONS ÉLECTRIQUES VARIABLES

P2

3e

LES TENSIONS ÉLECTRIQUES VARIABLES

P2

3e

LES TENSIONS ÉLECTRIQUES VARIABLES

P2

P.PECORELLA

Page 4/5

17/06/200909

3e

LES TENSIONS ÉLECTRIQUES VARIABLES

P2

3e

LES TENSIONS ÉLECTRIQUES VARIABLES

P2

P.PECORELLA

Page 5/5

17/06/200909