Ressources en énergie et conversions d'énergie

Réponds aux questions en utilisant le vocabulaire du cours.

1. Cite la forme d'énergie possédée par : un skieur qui descend une piste ; un bol de soupe fumant ; une bûche de bois ; l'écran allumé d'un téléphone.
2. Classe en deux colonnes (renouvelable / non renouvelable) : pétrole, marée, uranium, géothermie, charbon, Soleil.
3. Un élève écrit : « le bois est toujours une énergie renouvelable ». Complète ou corrige cette phrase.
4. Explique pourquoi l'électricité ne figure dans aucune des deux colonnes de la question b.

Un sèche-linge est branché sur une prise du réseau électrique. Il contient un moteur qui fait tourner le tambour et une résistance qui chauffe l'air. Sa notice indique : puissance $2500$ W, dont $2300$ W pour la résistance et $200$ W pour le moteur.

1. Quelle forme d'énergie le sèche-linge reçoit-il ? Quelles formes d'énergie fournit-il ? Précise laquelle vient du moteur et laquelle vient de la résistance.
2. Écris la chaîne énergétique complète de l'appareil (une seule ligne, avec les flèches).
3. La prise est alimentée par une centrale au gaz. Recopie et complète la chaîne de la centrale : énergie … du gaz → combustion → énergie … → turbine → énergie … → alternateur → énergie électrique.
4. Quelle est la source d'énergie de cette chaîne ? Est-elle renouvelable ? Justifie.

Une île produit chaque année $600$ GWh d'électricité ($1$ GWh $=1$ million de kWh). Le tableau donne l'origine de cette production.

1. Quelle part de l'électricité de l'île vient de sources renouvelables ? Quelle part vient de sources non renouvelables ?
2. Calcule l'énergie électrique produite par les éoliennes en un an, en GWh puis en kWh.
3. Pour chaque source du tableau, indique la forme d'énergie reçue par le convertisseur.
4. L'île veut se passer du fioul en installant des panneaux solaires supplémentaires. Donne une raison pour laquelle ce n'est pas suffisant à lui seul.

Le kilowattheure coûte $0,25$ €. Pour cet exercice, arrondis les prix au centime.

1. Une bouilloire de $2200$ W fonctionne pendant $15$ min. Calcule l'énergie consommée en kWh.
2. Convertis cette énergie en joules.
3. Calcule le prix de cette utilisation.
4. Un radiateur de $1800$ W reste allumé $8$ h par jour pendant $30$ jours. Calcule l'énergie consommée puis son prix.

Un moteur de ventilateur reçoit $500$ J d'énergie électrique chaque seconde. Il fournit $400$ J d'énergie cinétique à l'air et le reste sous une autre forme.

1. Quelle quantité d'énergie n'est pas convertie en mouvement chaque seconde ? Sous quelle forme se retrouve-t-elle ?
2. Calcule la part (en %) de l'énergie reçue qui est réellement utile.
3. Un camarade affirme : « les 100 J manquants ont disparu ». Corrige sa phrase en une règle du cours.
4. Un autre ventilateur reçoit aussi $500$ J par seconde mais fournit $350$ J de mouvement. Lequel des deux vaut-il mieux acheter pour économiser l'énergie ? Justifie.