Premier exercice: (7 ½ points) Chauffe-eau solaire

Premier exercice: (7 ½ points) Chauffe-eau solaire Dans un chauffe-eau solaire, un capteur thermique comportant une plaque transparente, piège l'énergie rayonnante du Soleil par effet de serre Ainsi, l'eau circulant dans un tube métallique noirci, inséré dans le capteur, s'échauffe et sert à alimenter un appartement Données :

Exercice: Energie solaire thermique - DA-Engineering

Exercice: Energie solaire thermique 1) Diagramme de conversions et transferts d’énergie pour un panneau thermique solaire 2) En 1 heure de temps, 50 L d’eau circulent dans le circuit sous le panneau, et reçoivent l’énergie du soleil par rayonnement L’élévation de température de l’eau est

Thème 1 : Lénergie Energie interne - pagesperso-orangefr

Exercice 1 : Chauffe-eau solaire Les panneaux solaires thermiques comportent des tubes noircis dans lesquels circule un fluide chauffé par le Soleil Ce fluide transmet sa chaleur à l'eau d'un réservoir qui constitue le chauffe-eau 1°) Représenter la chaîne énergétique de conversion de l'énergie des panneaux

FICHE 1 PRÉSENTATION

Exercice n°4 : Etude d'un chauffe-eau solaire Le principe de fonctionnement d’un chauffe-eau solaire est schématisé ci-contre Le capteur de rayonnement est constitué d’une boîte fermée par une plaque de verre, sa surface est de 2 m² Placé sur le toit, ce capteur permet de fournir l’eau chaude

Bac S 2013 Amérique du Sud TRANSFERTS DÉNERGIE (7,5 points)

Un chauffe-eau solaire se compose d'un capteur solaire thermique (qui se comporte comme une mini serre) (1) Dans le circuit primaire (2) calorifugé circule le liquide caloporteur (eau + glycol) Ce liquide s'échauffe lorsqu'il passe dans les tubes du capteur solaire et se dirige vers le ballon de stockage (5) de l'eau sanitaire

Sujet du bac S - Physique Chimie Obligatoire 2013 - Am rique

2 Principe d'un chauffe-eau solaire Toujours dans le but de réaliser des économies d'énergie, Frédéric envisage de produire son eau chaude sanitaire en tirant profit de l'énergie solaire Il se documente sur le principe d'un chauffe-eau solaire individuel Voici te résultat de ses recherches Sonde de température Eau chaude saniteire

DS sur le Chapitre 3 du thème Habitat

Le schéma de principe d’un chauffe-eau solaire est donné ci-contre Indiquer les modes de transfert d’énergie intervenant : a) au niveau du panneau solaire (1), b) entre le fluide caloporteur (dans le serpentin) et l’eau chaude sanitaire (dans le ballon) (2), c) au sein du ballon d’eau chaude sanitaire (3) Exercice 3 : Au bureau

Baccalauréat STL B

chauffe-eau solaire doit-il choisir ? S’il n’y a pas d’életriité, on e peut pas installer de pompe de irulation, donc un chauffe-eau à circulation forcée On doit choisir le thermosiphon A 2 4 Au moment du montage du chauffe-eau choisi sur le bateau, quelle est la contrainte technique à prendre en compte ?

GUIDE PÉDAGOGIQUE DE L’ENSEIGNANT

thème de l’énergie solaire Il propose un scénario pédagogique mettant en relation le contenu du magazine « Solarama » et les fiches élèves Ce guide contient les réponses attendues aux questionnements et débats des 9 fiches élèves • 1 cellule solaire en silicium cristallin (taille réelle) Cette

2012 ˯Ύϳΰϴϔϟ΍ΓΩΎϣϲϓΔϘΑΎδϣ

Cette épreuve est constituée de trois exercices répartis sur deux pages numérotées 1et 2.

L'usage d'une calculatrice non programmable est autorisé.

Premier exercice: (7 ½ points)

Chauffe-eau solaire

Dans un chauffe-eau solaire, un capteur thermique comportant une plaque transparente, piège l'énergie

rayonnante du Soleil par effet de serre. Ainsi, l'eau circulant dans un tube métallique noirci, inséré dans le

capteur, s'échauffe et sert à alimenter un appartement.

Données :

Le capteur reçoit de l'énergie solaire, en moyenne, 9 heures par jour ;

l

'énergie moyenne du rayonnement solaire sur Terre est 600 J/m2 pendant 1 s ;

la surface du capteur est 1,5 m2.

1) Comment se produit l'effet de serre dans le capteur thermique?

2) Quelle est la forme de l'énergie :

a) stockée dans le Soleil ? b) reçue par le capteur ? c) transférée par le capteur à l'eau ?

3) Calculer l'énergie solaire moyenne reçue par le capteur :

a) en 1 seconde ; b) en 1 jour.

4) Sachant que 30% de l'énergie reçue par le capteur est transférée à l'eau, montrer que l'énergie

reçue par l'eau en 1 jour est 8,75

106 J.

5) Un chauffe-eau solaire coûte 1,5×106 L.L et peut servir à chauffer l'eau pendant 5 ans seulement.

D'autre part, au Liban, le prix moyen de 1 kWh d'énergie électrique est de 120 L.L. (1 kWh = 3,6×106 J ; 1 an = 365 jours).

a) En supposant que l'énergie E reçue par l'eau du capteur, au bout de 5 ans, est fournie par le

secteur. Déterminer le coût de l'énergie électrique E. b) Déduire laquelle des deux énergies, solaire ou électrique, est la plus économique.

6) Du point de vue environnemental, quel est l'avantage de l'énergie solaire ?

Deuxième exercice: (6

points) Avantages et inconvénients de la radioactivité Lire attentivement l'extrait suivant puis répondre aux questions. La radioactivité naturelle a été découverte par Henri Becquerel en 1896.

La radioactivité naturelle existe en 4 types : , - , + et . Ces types peuvent être présents aussi dans les

réactions nucléaires ayant lieu dans les centrales nucléaires qui fournissent de l'énergie électrique à bas

prix. Cette radioactivité est utilisée en médecine à faible dose pour traiter certaines maladies.

Les centrales nucléaires produisent des déchets nucléaires qui sont dangereux pour l'environnement et

dont il faut se débarrasser.

Questions :

1) Définir la radioactivité.

2) Le texte mentionne les 4 types : , - , + et .

a) Nommer les trois particules , - et + . 2 b) À quoi est due l'émission du rayonnement ? c) Parmi les 4 types des radiations, quel est celui : i) le plus pénétrant ? ii) le moins pénétrant ?

3) Une des techniques utilisées en médecine est la scintigraphie. Expliquer brièvement cette

technique.

4) Tirer du texte, un avantage et un inconvénient de l'énergie nucléaire libérée.

5) Le texte parle des déchets nucléaires.

a) Définir les déchets nucléaires. b) Nommer les deux types des déchets nucléaires. c) Dire comment se débarrasser des déchets nucléaires.

Troisième exercice: (6 ½ points)

Système solaire

Lire attentivement l'extrait suivant puis répondre aux questions.

" Avant 1686, une grande quantité de données avait été recueillie sur les mouvements de la Lune et des

planètes. Mais une compréhension claire des forces qui obligent ces corps célestes à se déplacer avec la

façon qu'ils ont, n'était pas encore disponible dans cette année. Cependant, Isaac Newton a fourni la clef

qui a ouvert les secrets des cieux. Il a su qu'une force a dû agir sur la Lune ; si non, elle se déplacerait sur

une trajectoire rectiligne au lieu de se déplacer sur son orbite presque circulaire. Newton a raisonné que

cette force survient à la suite d'une attraction gravitationnelle que la Terre a exercé sur la Lune. Il a conclu

ainsi que cette force est aussi la même que les forces exercées par le Soleil sur les planètes et les autres

constituants du système solaire pour les garder sur leurs orbites. »

Questions :

1) Nommer quatre constituants du système solaire.

2) Les planètes du système solaire sont groupées en deux.

a) Nommer ces deux groupes. b) Les deux groupes sont séparés par une ceinture des corps solides. Nommer les. c) Comment varie l'année d'une planète en fonction de sa distance au Soleil ?

3) Dans le texte on lit : " Isaac Newton a fourni la clef qui a ouvert les secrets des cieux ». Quelle est

cette clef ?

4) a) Comment s'appellent les forces exercées par le Soleil sur les planètes ?

b) Énoncer la loi qui correspond à ces forces. c) Donner la forme de la trajectoire du mouvement de la Terre autour du Soleil: i) selon Kepler ; ii) selon Copernic.

5) En se référant au texte, dire comment aurait été la trajectoire du mouvement de la Terre, si la

force exercée par le Soleil sur la Terre n'existait pas. 1 2012

Premier exercice: Chauffe-eau solaire

7 ½

Partie

de la Q. Corrigé Note

1 L'effet de serre consiste, par le moyen de la plaque transparente, de laisser

passer les rayons solaires mais d'empêcher les rayons infrarouges de ressortir ce qui produit un réchauffement considérable 1

2.a Énergie nucléaire (fusion). ½

2.b Énergie rayonnante (radiation). ½

2.c Énergie thermique (échauffement). ½

3.a Énergie reçue par le capteur en 1 s : 600×1,5 = 900 J ¾

3.b Énergie reçue par le capteur en 1 jour : 900×9×3600 = 2,916×107 J. ¾

4 Énergie reçue par l'eau en 1 jour : 2,916×107×

100
30
= 8,75×106 J. 1

5.a Énergie reçue par l'eau en 5 ans : 8,75×106 ×5×365 = 1,6×1010 J

Énergie reçue par l'eau en kWh E=

10 6

1,6 10

3,6 10

u = 4.44 ×103 kWh. Le coût de l'énergie électrique E est : 4.44 ×103×120 = 0,533×106L.L.

5.b L'énergie électrique est alors plus économique car le coût du chauffe eau

solaire est > du coût

6 L'avantage de l'énergie solaire est qu'elle n'est pas polluante ½

Deuxième exercice: Avantages et inconvénients de la radioactivité 6

Partie

de la Q. Corrigé Note

1 La radioactivité est une transformation nucléaire spontanée durant

laquelle un noyau se transforme en un autre noyau avec émission d'une radiation radioactive.

2.a hélium, - : électron + : positron (positon) ¾

2.b cette émission est due à la désexcitation du noyau fils obtenu dans un état

excité. 2.c.i : le plus pénétrant ; ¼

2.c.ii le moins pénétrant ¼

3 La scintigr

4 Avantage énergie électrique ou utilisation en médecine.

Inconvénient : production des déchets nucléaires 1

5.a Ce sont les combustibles non utilisés et les produits de la fission dans les

centrales nucléaires

5.b Déchets de courte période ; déchets de longue période ½

5.c Par stockage dans des conteneurs sous sol ½

Troisième exercice: Système solaire 6 ½

Partie

de la Q. Corrigé Note

1 Le Soleil, les planètes, les satellites et les astéroïdes (ou les comètes, les

météorites) 1

2.a Planètes internes et planètes externes ½

2.b ½

2.c Elle augmente avec la distance au Soleil ½

3 Une force exercée par la Terre sur la Lune. ½

4.a ½

4.b Énoncé de la loi de gravitation universelle :

Deux corps exercent l'un sur l'autre une force d'attraction qui varie comme l'inverse du carré de la distance qui les sépare et comme le produit de leurs masses. 1

4.c.i Elliptique

4.c.ii Circulaire ½

5 Trajectoire rectiligne, car d'après le texte : " Il a su qu'une force a dû agir

sur la Lune ; sinon elle se déplacerait sur une trajectoire rectiligne. 1quotesdbs_dbs8.pdfusesText_14

[PDF] Premier exercice: (7 ½ points) Chauffe-eau solaire

2012 ˯Ύϳΰϴϔϟ΍ΓΩΎϣϲϓΔϘΑΎδϣ

Premier exercice: (7 ½ points)

Chauffe-eau solaire

Données :

 l

 la surface du capteur est 1,5 m2.

1) Comment se produit l'effet de serre dans le capteur thermique?

2) Quelle est la forme de l'énergie :

3) Calculer l'énergie solaire moyenne reçue par le capteur :

4) Sachant que 30% de l'énergie reçue par le capteur est transférée à l'eau, montrer que l'énergie

106 J.

5) Un chauffe-eau solaire coûte 1,5×106 L.L et peut servir à chauffer l'eau pendant 5 ans seulement.

6) Du point de vue environnemental, quel est l'avantage de l'énergie solaire ?

Deuxième exercice: (6

Questions :

1) Définir la radioactivité.

2) Le texte mentionne les 4 types : , - , + et .

3) Une des techniques utilisées en médecine est la scintigraphie. Expliquer brièvement cette

4) Tirer du texte, un avantage et un inconvénient de l'énergie nucléaire libérée.

5) Le texte parle des déchets nucléaires.

Troisième exercice: (6 ½ points)

Système solaire

Questions :

1) Nommer quatre constituants du système solaire.

2) Les planètes du système solaire sont groupées en deux.

3) Dans le texte on lit : " Isaac Newton a fourni la clef qui a ouvert les secrets des cieux ». Quelle est

4) a) Comment s'appellent les forces exercées par le Soleil sur les planètes ?

5) En se référant au texte, dire comment aurait été la trajectoire du mouvement de la Terre, si la

Premier exercice: Chauffe-eau solaire

7 ½

Partie

1 L'effet de serre consiste, par le moyen de la plaque transparente, de laisser

2.a Énergie nucléaire (fusion). ½

2.b Énergie rayonnante (radiation). ½

2.c Énergie thermique (échauffement). ½

3.a Énergie reçue par le capteur en 1 s : 600×1,5 = 900 J ¾

3.b Énergie reçue par le capteur en 1 jour : 900×9×3600 = 2,916×107 J. ¾

4 Énergie reçue par l'eau en 1 jour : 2,916×107×

5.a Énergie reçue par l'eau en 5 ans : 8,75×106 ×5×365 = 1,6×1010 J

Énergie reçue par l'eau en kWh E=

1,6 10

3,6 10

5.b L'énergie électrique est alors plus économique car le coût du chauffe eau

6 L'avantage de l'énergie solaire est qu'elle n'est pas polluante ½

Partie

1 La radioactivité est une transformation nucléaire spontanée durant

2.a hélium, - : électron + : positron (positon) ¾

2.b cette émission est due à la désexcitation du noyau fils obtenu dans un état

2.c.ii le moins pénétrant ¼

3 La scintigr

4 Avantage énergie électrique ou utilisation en médecine.

5.a Ce sont les combustibles non utilisés et les produits de la fission dans les

5.b Déchets de courte période ; déchets de longue période ½

5.c Par stockage dans des conteneurs sous sol ½

Troisième exercice: Système solaire 6 ½

Partie

1 Le Soleil, les planètes, les satellites et les astéroïdes (ou les comètes, les

2.a Planètes internes et planètes externes ½

2.b ½

2.c Elle augmente avec la distance au Soleil ½

3 Une force exercée par la Terre sur la Lune. ½

4.a ½

4.b Énoncé de la loi de gravitation universelle :

4.c.i Elliptique

4.c.ii Circulaire ½

5 Trajectoire rectiligne, car d'après le texte : " Il a su qu'une force a dû agir

l

la surface du capteur est 1,5 m2.