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L'énergie : causes et conséquences (6e)

QCM · 17 questions Difficile · Physique-chimie · Publié le

Chapitre : L'énergie (6e) ›

Programme de référence : Programme de sciences et technologie du cycle 3 (BO n° 25 du 22 juin 2023)

Le chapitre « L'énergie » du programme de 6e aborde les sources d'énergie, comme le charbon, le pétrole, l'uranium ou l'eau d'un barrage, ainsi que les appareils qui convertissent une forme d'énergie en une autre : panneau photovoltaïque, pile, dynamo, moteur électrique, plaque de cuisson ou éolienne. Ce quiz ne demande pas seulement de réciter des définitions : il invite à raisonner. On y travaille les chaînes d'énergie à compléter ou à corriger, les énergies fossiles et renouvelables, les centrales électriques, le fonctionnement d'un vélo et l'énergie cinétique. Des raisonnements d'élèves sont également à examiner pour repérer ce qui cloche.

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L'énergie : causes et conséquences (6e)

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17 questions

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  1. Question 1 / 17

    Un élève affirme : « Le charbon et l'énergie thermique sont deux formes d'énergie, comme la lumière. » Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

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L'énergie : causes et conséquences (6e)

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Réponses et explications

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  1. Un élève affirme : « Le charbon et l'énergie thermique sont deux formes d'énergie, comme la lumière. » Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    Réponse B : Le charbon est une source d'énergie : une matière dont on tire de l'énergie, pas une forme

    Une source est une matière ou un phénomène dont on tire de l'énergie : le charbon en est une. Il ne s'agit pas d'une forme d'énergie.

  2. Un élève affirme : « L'uranium n'est pas renouvelable, donc c'est une énergie fossile. » Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    Réponse C : L'uranium n'est pas fossile : les énergies fossiles sont le pétrole, le charbon et le gaz naturel

    Une énergie non renouvelable n'est pas forcément fossile : les énergies fossiles sont le pétrole, le charbon et le gaz naturel, et l'uranium n'en fait pas partie.

  3. Un élève affirme : « Une pierre posée sur le sol possède de l'énergie cinétique, puisqu'elle possède de l'énergie. » Quelle est l'erreur ?

    Réponse D : L'énergie cinétique vient du mouvement : une pierre immobile n'en possède pas

    L'énergie cinétique est celle que possède un corps du fait de son mouvement. Une pierre immobile n'a donc pas d'énergie cinétique, même si elle est lourde.

  4. Dans un vélo dont la dynamo alimente une lampe, quelle est la chaîne d'énergie correcte, depuis la source jusqu'à l'utilisation ?

    Réponse B : Chimique → mécanique → électrique → lumineuse et thermique

    La chaîne commence avec l'énergie fournie par le cycliste et se termine par les effets produits par la lampe.

  5. Pourquoi peut-on dire qu'une dynamo et un moteur électrique réalisent des conversions inverses ?

    Réponse A : La dynamo convertit l'énergie mécanique en électrique, et le moteur fait l'inverse

    Ils sont dits inverses parce que l'énergie d'entrée de l'un correspond à la sortie principale de l'autre.

  6. Lorsque les nuages réduisent la lumière reçue par un panneau photovoltaïque, pourquoi sa production électrique diminue-t-elle ?

    Réponse D : Parce que la lumière du Soleil est la source de l'énergie convertie : moins de lumière, moins d'électricité

    La production dépend de l'éclairement reçu : quand la lumière reçue diminue, le panneau a moins d'énergie à capter.

  7. Une centrale au charbon, qui utilise l'énergie chimique de son combustible, alimente une plaque de cuisson. Quelle est la chaîne d'énergie correcte ?

    Réponse A : Chimique → électrique → thermique

    Le combustible est utilisé en amont de la centrale ; la plaque fournit la chaleur recherchée en bout de chaîne.

  8. Une centrale hydroélectrique alimente une lampe. Quelle est la chaîne d'énergie correcte qui relie l'eau d'un barrage à la lampe ?

    Réponse C : Eau en mouvement → électricité → lumière et chaleur

    L'eau en mouvement entraîne la turbine ; l'alternateur de la centrale fournit l'électricité, puis la lampe la convertit en lumière et en chaleur.

  9. Un élève écrit la chaîne d'une pile qui alimente une plaque de cuisson : « Énergie chimique → énergie lumineuse → énergie thermique ». Quelle est l'erreur ?

    Réponse B : Il manque l'électricité : la pile convertit l'énergie chimique en électricité, qui chauffe la plaque

    Une pile convertit l'énergie chimique en électricité, et la plaque convertit cette électricité en énergie thermique. L'énergie lumineuse n'intervient pas ici.

  10. Une centrale nucléaire alimente un moteur électrique qui fait tourner un ventilateur. Quelle chaîne d'énergie décrit ce fonctionnement ?

    Réponse D : Nucléaire → électrique → mécanique

    L'uranium est la ressource utilisée par la centrale ; l'effet final recherché est la rotation du ventilateur.

  11. Une éolienne alimente un moteur électrique qui soulève une charge. Quelle est la chaîne d'énergie correcte ?

    Réponse A : Vent → électrique → mécanique

    L'éolienne convertit l'énergie du vent en électricité ; le moteur électrique convertit cette électricité en mouvement.

  12. Une pile et une dynamo de vélo fournissent toutes deux de l'électricité. Pourquoi ne partent-elles pas de la même source ?

    Réponse D : Parce que la pile convertit une énergie chimique, la dynamo une énergie mécanique

    La sortie est commune, mais il faut regarder l'alimentation de chaque appareil pour identifier sa source.

  13. Un élève affirme : « Le moteur d'une voiture à essence est une source d'énergie, puisqu'il fournit du mouvement. » Quelle est l'erreur ?

    Réponse A : Le moteur est un convertisseur : il transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique

    Une source fournit de l'énergie ; le moteur ne fait que la convertir, ici l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.

  14. Un élève affirme : « La centrale au charbon fonctionne jour et nuit, donc le charbon est une énergie renouvelable. » Quelle est l'erreur ?

    Réponse C : Le charbon est une énergie non renouvelable : sa source est limitée sur Terre

    Le fonctionnement continu d'une centrale ne dit rien du renouvellement de sa source. Le charbon existe en quantité limitée sur Terre : c'est une énergie non renouvelable.

  15. Un panneau photovoltaïque alimente une plaque de cuisson. Quelle est la chaîne d'énergie correcte ?

    Réponse C : Lumineuse → électrique → thermique

    Une plaque de cuisson sert à chauffer : l'énergie utile attendue à la fin de la chaîne est thermique.

  16. Un élève écrit : « Dans un vélo à dynamo, la dynamo fait avancer le vélo, et la lampe s'allume grâce à ce mouvement. » Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    Réponse B : La dynamo ne fait pas avancer le vélo : elle convertit en électricité le mouvement fourni par les muscles

    Le vélo avance grâce au pédalage. La dynamo est entraînée par ce mouvement et alimente la lampe ; elle ne crée pas le mouvement du vélo.

  17. Un panneau photovoltaïque alimente une lampe qui éclaire une pièce. Quelle chaîne d'énergie décrit ce fonctionnement ?

    Réponse B : Lumineuse → électrique → lumineuse et thermique

    Le panneau convertit la lumière du Soleil en électricité ; la lampe convertit cette électricité en lumière et en énergie thermique.

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L'énergie : causes et conséquences (6e)

QCM · 17 questions · niveau difficile

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Questions

  1. 1

    Un élève affirme : « Le charbon et l'énergie thermique sont deux formes d'énergie, comme la lumière. » Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    • AL'énergie thermique n'est pas une forme d'énergie, c'est une source
    • BLe charbon est une source d'énergie : une matière dont on tire de l'énergie, pas une forme
    • CLa lumière et l'énergie thermique sont des sources d'énergie renouvelables
    • DLe charbon et la chaleur sont tous deux des conversions d'énergie
  2. 2

    Un élève affirme : « L'uranium n'est pas renouvelable, donc c'est une énergie fossile. » Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    • AL'uranium est renouvelable, puisqu'il est extrait du sous-sol
    • BL'uranium est fossile, car il sert de combustible comme le pétrole
    • CL'uranium n'est pas fossile : les énergies fossiles sont le pétrole, le charbon et le gaz naturel
    • DToute énergie non renouvelable est forcément fossile, l'uranium compris
  3. 3

    Un élève affirme : « Une pierre posée sur le sol possède de l'énergie cinétique, puisqu'elle possède de l'énergie. » Quelle est l'erreur ?

    • AUne pierre posée sur le sol ne possède aucune énergie
    • BLe raisonnement est juste : toute énergie est cinétique
    • CLa pierre possède une énergie cinétique, car elle est lourde
    • DL'énergie cinétique vient du mouvement : une pierre immobile n'en possède pas
  4. 4

    Dans un vélo dont la dynamo alimente une lampe, quelle est la chaîne d'énergie correcte, depuis la source jusqu'à l'utilisation ?

    • AMécanique → chimique → électrique → lumineuse
    • BChimique → mécanique → électrique → lumineuse et thermique
    • CÉlectrique → mécanique → chimique → lumineuse
    • DChimique → électrique → mécanique → lumineuse et thermique
  5. 5

    Pourquoi peut-on dire qu'une dynamo et un moteur électrique réalisent des conversions inverses ?

    • ALa dynamo convertit l'énergie mécanique en électrique, et le moteur fait l'inverse
    • BIls convertissent tous deux de l'énergie chimique en électricité
    • CLa dynamo convertit l'électricité en mouvement, comme le moteur
    • DIls produisent tous deux de la chaleur, ce qui les rend inverses
  6. 6

    Lorsque les nuages réduisent la lumière reçue par un panneau photovoltaïque, pourquoi sa production électrique diminue-t-elle ?

    • AParce que le panneau convertit alors sa chaleur en énergie chimique
    • BParce que le vent, qui le fait tourner, ralentit
    • CParce que le panneau se met à convertir l'électricité en lumière
    • DParce que la lumière du Soleil est la source de l'énergie convertie : moins de lumière, moins d'électricité
  7. 7

    Une centrale au charbon, qui utilise l'énergie chimique de son combustible, alimente une plaque de cuisson. Quelle est la chaîne d'énergie correcte ?

    • AChimique → électrique → thermique
    • BÉlectrique → chimique → thermique
    • CThermique → électrique → chimique
    • DChimique → lumineuse → thermique
  8. 8

    Une centrale hydroélectrique alimente une lampe. Quelle est la chaîne d'énergie correcte qui relie l'eau d'un barrage à la lampe ?

    • AEau → chimique → électricité → lumière
    • BLumière → eau → énergie électrique → chaleur
    • CEau en mouvement → électricité → lumière et chaleur
    • DEau → lumière → électricité → chaleur
  9. 9

    Un élève écrit la chaîne d'une pile qui alimente une plaque de cuisson : « Énergie chimique → énergie lumineuse → énergie thermique ». Quelle est l'erreur ?

    • ALa pile ne convertit jamais d'énergie chimique
    • BIl manque l'électricité : la pile convertit l'énergie chimique en électricité, qui chauffe la plaque
    • CLa plaque convertit la lumière en chaleur
    • DLa chaîne doit commencer par l'énergie thermique
  10. 10

    Une centrale nucléaire alimente un moteur électrique qui fait tourner un ventilateur. Quelle chaîne d'énergie décrit ce fonctionnement ?

    • AÉlectrique → nucléaire → mécanique
    • BMécanique → nucléaire → électrique
    • CNucléaire → mécanique → électrique
    • DNucléaire → électrique → mécanique
  11. 11

    Une éolienne alimente un moteur électrique qui soulève une charge. Quelle est la chaîne d'énergie correcte ?

    • AVent → électrique → mécanique
    • BVent → lumineuse → mécanique
    • CÉlectrique → vent → mécanique
    • DVent → chimique → mécanique
  12. 12

    Une pile et une dynamo de vélo fournissent toutes deux de l'électricité. Pourquoi ne partent-elles pas de la même source ?

    • AParce que la pile et la dynamo convertissent toutes deux de l'énergie lumineuse
    • BParce que la dynamo utilise de l'énergie chimique, la pile du mouvement
    • CParce que la pile fonctionne grâce au Soleil, comme un panneau
    • DParce que la pile convertit une énergie chimique, la dynamo une énergie mécanique
  13. 13

    Un élève affirme : « Le moteur d'une voiture à essence est une source d'énergie, puisqu'il fournit du mouvement. » Quelle est l'erreur ?

    • ALe moteur est un convertisseur : il transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique
    • BLe moteur fournit du mouvement sans énergie, car il est une source
    • CLe carburant est une énergie mécanique, pas chimique
    • DLe mouvement est une source d'énergie renouvelable
  14. 14

    Un élève affirme : « La centrale au charbon fonctionne jour et nuit, donc le charbon est une énergie renouvelable. » Quelle est l'erreur ?

    • ALe fonctionnement continu prouve que la source se reconstitue
    • BLe charbon n'est pas une source d'énergie, mais une forme d'énergie
    • CLe charbon est une énergie non renouvelable : sa source est limitée sur Terre
    • DLe charbon est renouvelable, car il est extrait de mines
  15. 15

    Un panneau photovoltaïque alimente une plaque de cuisson. Quelle est la chaîne d'énergie correcte ?

    • ALumineuse → chimique → thermique
    • BÉlectrique → lumineuse → thermique
    • CLumineuse → électrique → thermique
    • DThermique → électrique → lumineuse
  16. 16

    Un élève écrit : « Dans un vélo à dynamo, la dynamo fait avancer le vélo, et la lampe s'allume grâce à ce mouvement. » Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    • ALa lampe fait avancer le vélo grâce à sa lumière
    • BLa dynamo ne fait pas avancer le vélo : elle convertit en électricité le mouvement fourni par les muscles
    • CLe vélo n'a pas besoin d'énergie, il roule tout seul
    • DLa dynamo convertit l'électricité en mouvement, ce qui fait avancer le vélo
  17. 17

    Un panneau photovoltaïque alimente une lampe qui éclaire une pièce. Quelle chaîne d'énergie décrit ce fonctionnement ?

    • ALumineuse → chimique → lumineuse et thermique
    • BLumineuse → électrique → lumineuse et thermique
    • CÉlectrique → lumineuse → thermique
    • DChimique → électrique → lumineuse

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Corrigé et explications

L'énergie : causes et conséquences (6e)

La bonne réponse de chaque question, avec son explication.

  1. 1

    B · Le charbon est une source d'énergie : une matière dont on tire de l'énergie, pas une forme

    Une source est une matière ou un phénomène dont on tire de l'énergie : le charbon en est une. Il ne s'agit pas d'une forme d'énergie.

  2. 2

    C · L'uranium n'est pas fossile : les énergies fossiles sont le pétrole, le charbon et le gaz naturel

    Une énergie non renouvelable n'est pas forcément fossile : les énergies fossiles sont le pétrole, le charbon et le gaz naturel, et l'uranium n'en fait pas partie.

  3. 3

    D · L'énergie cinétique vient du mouvement : une pierre immobile n'en possède pas

    L'énergie cinétique est celle que possède un corps du fait de son mouvement. Une pierre immobile n'a donc pas d'énergie cinétique, même si elle est lourde.

  4. 4

    B · Chimique → mécanique → électrique → lumineuse et thermique

    La chaîne commence avec l'énergie fournie par le cycliste et se termine par les effets produits par la lampe.

  5. 5

    A · La dynamo convertit l'énergie mécanique en électrique, et le moteur fait l'inverse

    Ils sont dits inverses parce que l'énergie d'entrée de l'un correspond à la sortie principale de l'autre.

  6. 6

    D · Parce que la lumière du Soleil est la source de l'énergie convertie : moins de lumière, moins d'électricité

    La production dépend de l'éclairement reçu : quand la lumière reçue diminue, le panneau a moins d'énergie à capter.

  7. 7

    A · Chimique → électrique → thermique

    Le combustible est utilisé en amont de la centrale ; la plaque fournit la chaleur recherchée en bout de chaîne.

  8. 8

    C · Eau en mouvement → électricité → lumière et chaleur

    L'eau en mouvement entraîne la turbine ; l'alternateur de la centrale fournit l'électricité, puis la lampe la convertit en lumière et en chaleur.

  9. 9

    B · Il manque l'électricité : la pile convertit l'énergie chimique en électricité, qui chauffe la plaque

    Une pile convertit l'énergie chimique en électricité, et la plaque convertit cette électricité en énergie thermique. L'énergie lumineuse n'intervient pas ici.

  10. 10

    D · Nucléaire → électrique → mécanique

    L'uranium est la ressource utilisée par la centrale ; l'effet final recherché est la rotation du ventilateur.

  11. 11

    A · Vent → électrique → mécanique

    L'éolienne convertit l'énergie du vent en électricité ; le moteur électrique convertit cette électricité en mouvement.

  12. 12

    D · Parce que la pile convertit une énergie chimique, la dynamo une énergie mécanique

    La sortie est commune, mais il faut regarder l'alimentation de chaque appareil pour identifier sa source.

  13. 13

    A · Le moteur est un convertisseur : il transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique

    Une source fournit de l'énergie ; le moteur ne fait que la convertir, ici l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.

  14. 14

    C · Le charbon est une énergie non renouvelable : sa source est limitée sur Terre

    Le fonctionnement continu d'une centrale ne dit rien du renouvellement de sa source. Le charbon existe en quantité limitée sur Terre : c'est une énergie non renouvelable.

  15. 15

    C · Lumineuse → électrique → thermique

    Une plaque de cuisson sert à chauffer : l'énergie utile attendue à la fin de la chaîne est thermique.

  16. 16

    B · La dynamo ne fait pas avancer le vélo : elle convertit en électricité le mouvement fourni par les muscles

    Le vélo avance grâce au pédalage. La dynamo est entraînée par ce mouvement et alimente la lampe ; elle ne crée pas le mouvement du vélo.

  17. 17

    B · Lumineuse → électrique → lumineuse et thermique

    Le panneau convertit la lumière du Soleil en électricité ; la lampe convertit cette électricité en lumière et en énergie thermique.

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