DEVOIR MAISON: ÉNERGIE ET PUISSANCE
Sujet Brevet 4: non guidé Un sol connecté
✓ Identifier et connaître différentes formes d'énergie.
✓ Établir un bilan énergétique pour un système simple.
✓ Identifier une
ation de conversion d'une forme d'énergie en une autre.
✓ Utiliser la relation liant puissance, énergie et durée.
En 1880, Pierre et Jacques Curie découvrent l'effet
piézoélectrique de certains matériaux. En se défor-
mant, ceux-ci sont capables de se polariser élec-
triquement. On peut alors transformer une énergie
cinétique en énergies électrique et thermique.
Ce principe est depuis utilisé dans de nombreux
domaines comme l'aéronautique, l'automobile ou
l'acoustique (microphone et haut-parleur).
20 min
Développement
durable
Depuis 2009, les chercheurs ont repris cette idée
pour produire de l'électricité à partir du mouve-
ment des piétons et des véhicules. Produites à
partir de pneumatiques recyclés, des dalles sont activées par les pas des passants. Testées dans une
centaine d'endroits dans le monde comme Rio de Janeiro, Londres ou Abu Dhabi, elles permettent d'ali-
menter l'éclairage public à LED, la signalisation directionnelle ou des bornes de recharge de téléphones.
Matériau
piézoélectrique
1. À l'aide des indications fournies, compléter la chaîne de conversion d'énergie réalisée par un matériau
piézoélectrique.
2. Expliquer si la source utilisée par ce système est renouvelable ou non. Justifier la réponse.
3. Un lampadaire d'une puissance de 100 W est utilisé 6,0 h par jour en moyenne. Vérifier que l'énergie
électrique convertir par ce lampadaire sur un an est de 219 kWh.
4. L'activation d'une dalle permet la conversion de 1,1 x 10 kWh d'énergie sous forme d'électricité. Calculer
le nombre de pas nécessaires à l'alimentation de ce lampadaire pour une année et commenter le résultat.