Je réserve ici
Technologie 5ᵉ

Ressources · 5ᵉ · Technologie

Choisir un objet : besoin, notice et étiquette énergie

Repérer les matériaux, la source et les formes d’énergie et le traitement de l’information d’un objet ; lire une notice et une documentation technique ; lire l’étiquette énergie et l’indice de réparabilité ; les étapes du cycle de vie et leurs impacts ; choisir parmi plusieurs objets celui qui répond au besoin.

À propos de cette page
Cinq problèmes corrigés : la notice d’une lampe de bureau à LED, l’étiquette énergie d’un smartphone, l’empreinte carbone d’un ordinateur portable gardé 4 ou 8 ans, le choix de six écrans pour le CDI et celui d’une machine à café à capsules ou à grains.

5 problèmes, du plus simple au plus difficile. Écris tes réponses, puis « Vérifier ».

Résoudre un problème : la méthode

  1. Je lis tout le document et je repère le besoin, les critères obligatoires et les données chiffrées avec leur unité.
  2. Je classe : matériau, source d’énergie ou information ; rubrique de la notice ; étape du cycle de vie ; mode de fin de vie.
  3. Je calcule : énergie consommée (kWh × nombre de périodes), coût de l’énergie (kWh × prix d’un kWh), coût total (prix d’achat + énergie).
  4. Je conclus : j’élimine ce qui ne respecte pas un critère obligatoire, puis « je choisis… parce que… ».
Problème 1 · La lampe de bureau à LED★★★Facile
Extraits de la notice d’une lampe de bureau à LED. Présentation : pied lesté en acier, bras articulé en aluminium, tête en plastique. Alimentation : câble USB-C branché sur un adaptateur fourni, à brancher sur une prise de courant. Fonctionnement : un capteur de luminosité règle l’éclairage selon la lumière de la pièce. Consigne : « Ne pas fixer la LED du regard de près. » Caractéristiques : 8 W ; 1,3 kg.
  1. 1. De quel matériau est fait le bras de la lampe ?
    Le bras articulé est en aluminium.
  2. 2. Quelle est la source d’énergie de la lampe ? Le réseau
    Par l’adaptateur et la prise de courant : le réseau électrique.
  3. 3. En quelle forme d’énergie la LED convertit-elle l’énergie électrique ?
    Elle éclaire : énergie lumineuse.
  4. 4. Le capteur de luminosité : matériau, source d’énergie ou information ?
    Il mesure la lumière de la pièce : il donne une information.
  5. 5. « Ne pas fixer la LED du regard de près » : dans quelle rubrique de la notice ?
    Un danger à éviter : sécurité.
  6. 6. Quelle est la puissance de la lampe ? W
    Caractéristiques : 8 W.
Méthodes utiles : Cas 1 Cas 2
Problème 2 · L’étiquette énergie d’un smartphone★★★Facile
Voici les informations de l’étiquette énergie d’un smartphone (exemple).
InformationValeur
Classe d’efficacité énergétiqueB
Autonomie pour une charge complète45 h
Nombre de cycles de charge (la batterie garde au moins 80 % de sa capacité)1 000
Classe de résistance aux chutesB
Classe de réparabilitéC
Indice IPIP67
  1. 1. Quelle est sa classe de réparabilité ?
    Ligne « Classe de réparabilité » : C.
  2. 2. Combien de classes de réparabilité sont meilleures que la sienne ?
    L’échelle va de A à E : A et B, soit 2 classes.
  3. 3. Combien de classes de réparabilité sont moins bonnes que la sienne ?
    D et E : 2 classes.
  4. 4. Avec une charge complète tous les deux jours, combien de jours avant d’atteindre ce nombre de cycles ? jours
    Un cycle tous les deux jours : 1 000 × 2 = 2 000 jours.
  5. 5. Cela fait combien d’années complètes (365 jours) ?
    2 000 ÷ 365 ≈ 5,5 : 5 années complètes.
  6. 6. Utilisé comme dans le test, combien de jours complets tient-il avec une charge ?
    45 h = 24 h + 21 h : 1 jour complet (et 21 h).
Méthodes utiles : Cas 3
Problème 3 · Garder son ordinateur portable plus longtemps★★★Moyen
Dans cet exemple, l’empreinte carbone d’un ordinateur portable sur tout son cycle de vie est de 250 kg de dioxyde de carbone (CO₂) quand on le garde 4 ans : 80 % viennent de sa fabrication, le reste du transport, de l’utilisation et de la fin de vie.
  1. 1. Combien de kilogrammes de CO₂ viennent de la fabrication ? kg
    80 % de 250 : 250 × 80 ÷ 100 = 200 kg.
  2. 2. Combien pour les autres étapes réunies ? kg
    250 − 200 = 50 kg.
  3. 3. Gardé 4 ans : combien de kg de CO₂ de fabrication par année d’utilisation ? kg
    200 ÷ 4 = 50 kg par an.
  4. 4. Gardé 8 ans : combien de kg de CO₂ de fabrication par année d’utilisation ? kg
    200 ÷ 8 = 25 kg par an : deux fois moins.
  5. 5. Après 8 ans, il est donné à une association qui le remet en état pour un élève : quel mode de fin de vie ?
    L’objet entier sert encore : réemploi.
  6. 6. Plus tard, ses cartes électroniques sont traitées pour récupérer le cuivre et l’or : quel mode de fin de vie ?
    Seuls les matériaux resservent : recyclage.
Méthodes utiles : Cas 4
Problème 4 · Des écrans pour le CDI★★★Moyen
Le CDI achète 6 écrans d’ordinateur de même taille, avec un budget de 1 200 € pour les 6. Chaque écran sera allumé 1 500 h par an pendant 5 ans. Prix du kWh pris pour le problème : 0,20 €.
Écran XÉcran YÉcran Z
Prix d’un écran159 €175 €219 €
Classe énergieGDC
Énergie26 kWh / 1 000 h12 kWh / 1 000 h10 kWh / 1 000 h
  1. 1. Combien coûteraient les 6 écrans Z ? €
    219 × 6 = 1 314 €.
  2. 2. Quel écran est éliminé par le budget ?
    1 314 € dépasse 1 200 € : l’écran Z est éliminé.
  3. 3. Combien d’heures un écran est-il allumé en 5 ans ? h
    1 500 × 5 = 7 500 h, soit 7,5 fois 1 000 h.
  4. 4. Combien de kWh un écran X consomme-t-il en 5 ans ? kWh
    26 × 7,5 = 195 kWh.
  5. 5. Coût total d’un écran X sur 5 ans (prix + énergie) : €
    195 × 0,20 = 39 € ; 159 + 39 = 198 €.
  6. 6. Coût total d’un écran Y sur 5 ans : €
    12 × 7,5 = 90 kWh ; 90 × 0,20 = 18 € ; 175 + 18 = 193 €.
  7. 7. Quel écran choisir ?
    L’écran Y : dans le budget (175 × 6 = 1 050 €), et 5 € de moins que X par écran sur 5 ans, soit 30 € pour les 6.
Problème 5 · Une machine à café pour la salle des professeurs★★★Difficile
La salle des professeurs prépare environ 20 cafés par jour, 200 jours par an. On compare deux machines sur 2 ans (prix donnés pour le problème). Machine à capsules : 89 € ; chaque café demande une capsule en aluminium à 0,40 €. Machine à grains : 399 € ; le café en grains revient à 0,12 € par tasse, et le marc se met au compost. Les deux machines chauffent l’eau avec une résistance électrique ; leur consommation d’électricité, presque la même, n’est pas comptée ici.
  1. 1. Combien de cafés en 2 ans ?
    20 × 200 × 2 = 8 000 cafés.
  2. 2. Coût total de la machine à capsules sur 2 ans : €
    8 000 × 0,40 = 3 200 € ; 89 + 3 200 = 3 289 €.
  3. 3. Coût total de la machine à grains sur 2 ans : €
    8 000 × 0,12 = 960 € ; 399 + 960 = 1 359 €.
  4. 4. La résistance convertit l’énergie électrique en énergie .
    Elle chauffe l’eau : énergie thermique.
  5. 5. Fabriquer l’aluminium des capsules demande de sortir de la bauxite d’une mine : quelle étape du cycle de vie ?
    Prendre la matière première dans la nature : extraction.
  6. 6. Les capsules usagées sont refondues pour faire de nouveaux objets : quel mode de fin de vie ?
    Le matériau resert : recyclage.
  7. 7. Quelle machine choisir ? La machine à
    La machine à grains : plus chère à l’achat, mais 1 930 € de moins sur 2 ans (3 289 − 1 359) et pas de capsules jetées chaque jour.
Bloqué sur ce chapitre ?

Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.

Soutien scolaire à Marseille · Cours particuliers au collège · Aide aux devoirs