Stocker et convertir (CM2)

L'essentiel

L'énergie ne se fabrique pas à partir de rien : elle se stocke, se transporte et se convertit, c'est-à-dire qu'elle change de forme.

Où est-elle stockée ? Dans une pile ou une batterie (énergie chimique), dans le réservoir d'une voiture, dans un aliment, dans l'eau retenue en haut d'un barrage, dans un ressort tendu.

Qui la convertit ? Un convertisseur est un appareil qui reçoit une forme d'énergie et en donne une autre :

• le moteur électrique convertit l'énergie électrique en mouvement ;
• la lampe convertit l'énergie électrique en lumière ;
• le panneau solaire convertit la lumière en électricité ;
• la dynamo et l'alternateur convertissent le mouvement en électricité ;
• le radiateur électrique convertit l'électricité en chaleur.

On représente le trajet de l'énergie par une chaîne d'énergie :

pile (stock) → moteur (convertisseur) → hélice du ventilateur qui tourne (usage)

Aucun convertisseur n'est parfait. Une partie de l'énergie se transforme toujours en chaleur non voulue : un moteur qui tourne longtemps devient chaud. Cette énergie n'a pas disparu, elle a simplement pris une forme peu utile.

Des exemples

• Éolienne : le vent fait tourner les pales, un alternateur produit de l'électricité.
• Barrage : l'eau stockée en hauteur descend dans des conduites, fait tourner une turbine reliée à un alternateur.
• Corps humain : l'énergie chimique des aliments est convertie en mouvement des muscles et en chaleur.
• Vélo à dynamo : le mouvement de la roue est converti en électricité, puis en lumière par le phare.

Attention au piège

On dit souvent qu'un appareil « consomme » ou « perd » de l'énergie, comme si elle disparaissait. En réalité, l'énergie ne disparaît jamais : elle change de forme. Une ancienne ampoule à incandescence transformait la plus grande partie de l'électricité en chaleur et seulement un peu en lumière : c'est pour cela qu'elle brûlait les doigts. Les lampes à LED convertissent mieux l'électricité en lumière.

Vérifie que tu as compris

1. Quel convertisseur transforme le mouvement en électricité sur un vélo ?
2. Complète la chaîne : batterie → ? → roues de la trottinette qui tournent.
3. Pourquoi un moteur devient-il chaud ?

Réponses :

1. La dynamo.
2. Le moteur électrique.
3. Parce qu'une partie de l'énergie est convertie en chaleur.

Pour les parents

Avec une lampe de poche à dynamo ou à manivelle (ou une petite voiture à friction), laissez votre enfant produire lui-même la lumière ou le mouvement. Demandez-lui ensuite de dessiner la chaîne d'énergie complète, en partant de son petit-déjeuner jusqu'à la lumière de la lampe.