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Exercice d'entraînement en fin de cette page.
Exercice d'entraînement en fin de cette page.
Le document ci-contre (distribué en classe) doit être lu et complété.
Les travaux décrits dans la page web ci-dessous doivent être traités et validés par le professeur sur la document papier.
3-S09-P-F-chaines2024.docxVoici la fiche bilan à connaître.
3-S09-P-B-Chaines-BILAN.docxA. transformation de l'énergie
A. transformation de l'énergie
Transformation de l'énergie
Transformation de l'énergie
Excercice 1 : Réponds au questionnaire ici suivant et pose des questions chaque fois que tu te trompes ou que tu as un doute.
Exercice 2 : Lis le texte ci-dessous et classe les différentes énergies dans l'ordre.
Un réacteur nucléaire est une installation industrielle qui utilise le principe de la fission nucléaire pour produire de l’électricité.
Dans un réacteur nucléaire, des noyaux d'uranium remplacent le combustible fossile (charbon, pétrole) utilisé dans les centrales thermiques. Lorsqu’un neutron vient heurter un noyau d’uranium, celui-ci se casse en libérant d’autres neutrons et de l'énergie sous forme de chaleur. La chaleur dégagée durant la réaction en chaîne est utilisée pour produire de la vapeur d'eau. De la même manière que dans les centrales thermiques, c’est cette vapeur qui entraîne une turbine et son alternateur pour produire l’électricité.
B. Description simplifiée d'objets
B. Description simplifiée d'objets
Introduction : Simplifions un système non automatisé
Introduction : Simplifions un système non automatisé
Question 1 : Observez la maquette que vous avez sous les yeux ou celle qui a été filmée ci-dessous. Que devez-vous actionner pour faire tourner le ventilateur ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
1. Pile ou batterie
2. Interrupteur (et câbles)
3. Moteur
électrique
4. Engrenages ou courroies
5. Ventilateur
Simplifions le fonctionnement d'un être humain
Simplifions le fonctionnement d'un être humain
Très concentré sur sa nouvelle console de jeu, son casque audio sur les oreilles, Alex a de plus en plus chaud à la tête. Il dispose d'un éventail qu'il va actionner à la main.
Rappel : dans un corps humain les informations passent par les nerfs (câbles électriques). Ils permettent de commander un muscle (actionneur) ou d’informer le cerveau (ordinateur) de ce que les sens (capteurs) ont perçu.
1. La peau du visage
2. Nerfs
3. Le cerveau
4. Nerfs
5. Muscle de la main
6. Os de la main + éventail
Question 2 : Quelle partie du corps a détecté la chaleur ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 3 : Quelle partie du corps analyse la situation ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 4 : Quelle partie du corps donne un ordre ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 5 : Quelle partie du corps agit (fait une action) ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 6 : Quelle partie du corps permet de faire passer des informations entre les sens et le cerveau ou entre le cerveau et les muscles ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Simplifions un système automatisé
Simplifions un système automatisé
Les images et animations ci-dessous ne sont pas classées dans l'ordre.
Capteur de température
Processeur (Microcontrôleur, ordinateur...)
Relais
Actionneur (moteur, lumière...)
Effecteur (poulie, courroie...)
Effecteur (pales du ventilateur)
Question 7 : Quelle partie du système automatisé détecte la chaleur ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 8 : Quelle partie du système automatisé a un effet sur l'environnement (effecteur) ?
Répondre sur la fiche réponse et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 9 : Quelle partie du système automatisé provoque une action (actionneur) ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 10 : Quelle partie du système automatisé donne un ordre ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 11 : Quelle partie du système automatisé distribue l'électricité ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
C. Chaîne d'énergie - Chaîne d'information
C. Chaîne d'énergie - Chaîne d'information
Tu trouveras ci-dessous la présentation la plus courante de :
La chaîne de l'information (en bleu)
La chaîne de l'énergie ( en rouge)
Chaîne d'énergie : système automatisé (avec ordinateur) 1
Chaîne d'énergie : système automatisé (avec ordinateur) 1
Question 12 : Quand un ordinateur doit faire démarrer un ventilateur vers quel élément envoie-t-il une consigne ? En d'autres termes, quel élément déclenche (directement ou pas) la rotation du moteur ?
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 13 : Quand un ordinateur doit faire varier la vitesse de rotation d'un ventilateur, vers quel élément envoie-t-il une consigne ? Ce n'est pas la même question.
Répondre sur la fiche-réponses et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Dans un système de ventilation automatisé, on souhaite que la ventilation se mette en fonctionnement dès que la température dépasse une certaine valeur réglée préalablement.
Question 14 : Quel élément permet au système de connaître la température ?
Répondre sur la fiche réponse et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 15 : Quel élément permet au système de prendre une décision ?
Répondre sur la fiche réponse et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Question 16 : Vers quel élément l'ordinateur envoie-t-il une consigne pour que le moteur tourne ?
Répondre sur la fiche réponse et appeler le professeur pour faire valider la réponse.
Exemples à traiter pour s'entraîner en utilisant
Exemples à traiter pour s'entraîner en utilisant
Porte automatique de magasin
Dans un magasin, une porte automatique s'ouvre lorsqu'une personne passe devant un capteur de présence. Un moteur entraîne des engrenages qui déplacent la porte. Une DEL rouge s'allume quand la porte est fermée.
Escalator
Dans un magasin, un escalator automatique se met en marche lorsqu'une personne passe devant un capteur de présence. Un moteur entraîne des engrenages qui déplacent les marches métalliques. Une DEL rouge s'allume quand l'escalator fonctionne.
Ventilateur pour les vergers
Dans un champ, des capteurs de température informent un microcontrôleur de la température de l'air. Quand la température devient négative, des ventilateurs soufflent sur des arbres fruitiers pour éviter qu'ils ne gèlent. Un écran informe sur les horaires d'utilisation du système. L'alimentation électrique vient d'une batterie.
comment présenter les chaînes d'information et d'énergie.
comment présenter les chaînes d'information et d'énergie.
Exercices d'entraînement
Exercices d'entraînement
Exemple :
Cet exemple est un peu différent de ce que nous avons fait jusqu’à présent.
Un lampe très puissante éclaire le chemin qui rejoint le garage dans une propriété. La lampe ne s’allume jamais quand il fait jour. La nuit, quand un véhicule passe, une interface programmable (microcontrôleur) fait le nécessaire pour que la lampe s’allume. Un réflecteur placé sur la lampe rend l’éclairage plus efficace. Un voyant lumineux à l’intérieur de la maison permet de savoir si la lumière est allumée. L’ensemble est alimenté par le circuit électrique de la maison. Le système a aussi une interface de puissance (relais).
Complète les chaînes ci-dessous.
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