Énergie Chimique
Stockée dans liaisons chimiques
Batteries et accumulateurs
Carburants fossiles
Réactions oxydo-réduction
\( E_{chimique} = n \cdot F \cdot U \)
Énergie électrochimique (J)
Exemple batterie lithium-ion :
Li⁺ + e⁻ ↔ Li
Stockage 150-200 Wh/kg
Stockage 150-200 Wh/kg
Combustion hydrocarbures :
C₈H₁₈ + 12.5O₂ → 8CO₂ + 9H₂O
Énergie Électrique
Mouvement d'électrons
Tension et intensité
Puissance instantanée
Consommation énergétique
Définitions Clés
Puissance: P = U × I (Watt)
Énergie: E = P × t (Joule)
Rendement: η = P_utile / P_absorbée
Formules Essentielles
\( P = U \cdot I = R \cdot I^2 = \frac{U^2}{R} \)
Énergie Mécanique
Énergie cinétique
Énergie potentielle
Travail mécanique
Puissance mécanique
Conseils & Méthodes
Identifier le type d'énergie
Calculer les rendements
Analyser les conversions
Appliquer la conservation
Quantifier les pertes
Exemples Concrets
Centrale thermique :
Chimique → Thermique → Mécanique → Électrique
Voiture hybride :
Chimique → Mécanique + Électrique
Éolienne :
Cinétique → Mécanique → Électrique
Conversions d'Énergie
\( E_{totale} = E_c + E_p + U \)
Conservation de l'énergie
\( W = \vec{F} \cdot \vec{d} = F \cdot d \cdot \cos(\theta) \)
Travail d'une force (J)
Rendements typiques :
Moteur thermique: 25-30%
Centrale nucléaire: 33%
Panneau solaire: 15-20%
Moteur électrique: 85-95%
Centrale nucléaire: 33%
Panneau solaire: 15-20%
Moteur électrique: 85-95%
Équivalence énergétique :
1 kWh = 3.6 MJ
1 calorie = 4.184 J
1 calorie = 4.184 J
Applications Industrielles
Production d'électricité
Transport
Chauffage
Électronique
