Source énergétique, transformation énergétique
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Il existe plusieurs formes de centrales électriques : thermiquesou utilisant l'énergie mécanique. La transformation énergétique mise en jeu dépend de l'énergie utilisée pour fabriquer l'énergie électrique.
– l'énergie cinétique qui dépend du mouvement des objets ; elle est liée à la masse et à la vitesse d'un objet.
Exemples
• L'eau stockée dans un barrage à une
certaine altitude est un réservoir d'énergie
potentielle (car elle peut être utilisée ou
transformée).
• Une automobile en mouvement sur une route possède
de l'énergie cinétique.
Remarques
• L'énergie potentielle augmente avec la masse et
l'altitude de l'objet ou du système.
• L'énergie cinétique augmente avec la masse
et la vitesse de l'objet.
L'énergie électrique ne peut être stockée. Elle doit être produite à la demande et donc régulée (rôle des usines de lac et d'éclusée).
Les centrales électriques utilisent différentes formes d'énergie. Les centrales thermiques transforment en chaleur l'énergie apportée par une source (charbon, fioul, uranium, ...). Les centrales qui utilisent l'énergie mécanique transforment l'énergie mécanique de la source (eau d'un lac, mer, vent, ...) directement en électricité.
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Doc. Schématisation des sources
de production d'électricité.
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Principe de fonctionnement
Une centrale thermique est constituée d'un circuit
primaire contenant un combustible (uranium,
charbon, fioul, ...) nécessaire pour chauffer l'eau d'un
circuit secondaire. L'eau chauffée se vaporise sous
haute pression. Cette vapeur d'eau actionne une
turbine entraînant un
alternateur. Le courant fourni est
alternatif.
Exemples
• Une centrale hydraulique utilise l'eau stockée
dans un barrage (énergie potentielle). C'est la chute
d'eau qui actionne la turbine entraînant
l'alternateur.
• Une éolienne utilise et transforme
l'énergie cinétique (vitesse) du vent en
énergie électrique.
• L'usine marémotrice utilise le mouvement de l'eau
(marée) pour produire de l'électricité.
Il y a deux formes d'énergie : l'énergie mécanique macroscopique et l'énergie microscopique.
L'énergie mécanique regroupe deux formes d'énergie : l'énergie potentielle macroscopique et l'énergie cinétique.
L'énergie microscopique comprend l'énergie d'agitation moléculaire et l'énergie chimique.
L'énergie électrique est produite par les centrales thermiques (nucléaire, solaire, ...) et les centrales utilisant de l'énergie mécanique (hydraulique, éolienne, ...).
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