LA VOITURE ELECTRIQUE

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1 LA VOITURE ELECTRIQUE Question 1 On cherche reconstituer le circuit d'alimentation d'une voiture électrique. Ce circuit comporte : - un moteur électrique - deux phares avant - deux phares arrière. Le circuit électrique doit respecter les contraintes suivantes : - le moteur doit pouvoir fonctionner même si les phares sont éteints. - si un phare grille, tous les autres doivent fonctionner. - les phares arrière et avant fonctionnent toujours simultanément. - on doit pouvoir allumer les phares sans que le moteur tourne. Le matériel disponible est le suivant : - un générateur ; - quatre lampes représentant les phares ; - deux interrupteurs ; - un moteur ; - des fils. Schématiser, l'aide du document 1, un circuit électrique qui respecte les contraintes énoncées. Afadec François Carlier Droits de reproduction réservés 1

2 Question 2 Le circuit d'éclairage d'une voiture est alimenté par une batterie de 12V. Il comprend les lampes suivantes : - 4 veilleuses de 0,4 A ; - une lampe de 0,1 A pour le tableau de bord ; - 2 phares de 5 A ; - une lampe de 0,4 A éclairant la plaque minéralogique arrière. Les lampes sont montées en dérivation. Le circuit est protégé par un fusible. Quel fusible doit on choisir pour protéger efficacement le circuit d'éclairage? On a le choix entre des fusibles de calibres 5A - 7,5A - 10A - 15A - 20A - 30A et 60A. Question En vous appuyant sur les documents 2, 3 et 4, dresser dans un tableau les avantages et les inconvénients de la voiture électrique et de la voiture essence. 3-2 Représenter par un schéma les transformations d'énergie pour la voiture électrique et pour la voiture essence. Afadec François Carlier Droits de reproduction réservés 2

3 DOCUMENTS Document 1 -chimie 5 e, Hatier, Document 2 Comparaison entre les véhicules grand public essence diesel électricité GNV GPL H2 gazeux H2 liquide Etats liquide liquide electrochimique gaz liquide gaz liquide Pression stockage ambiante ambiante ambiante > 200 bars 5 25 bars 700 bars 5 bars Durée remplissage 5 mn 5 mn 4 6 h 5 mn 5 mn 5 mn 5 mn Rendement bord du réservoir la roue 30 35% 40 42% 80 85% 20 38% 30 35% 45% 30 35% Jean Syrota, Perspectives concernant le véhicule "grand public" d'ici 2030, Commission Energie du Centre d''analyse Stratégique, Afadec François Carlier Droits de reproduction réservés 3

4 Comparaison entre les performances qu aurait un véhicule type 107 (actuellement pourvu d un réservoir essence ou gazole de 60 litres) dans ses différentes versions essence diesel électricité GNV GPL H2 gazeux H2 liquide Poids du réservoir vide kg Autonomie Résultante en km environ 190 environ suivant type de batterie environ 180 Jean Dhers, La problématique du stockage de l énergie, Dans le sillage de la main la pâte, Mai Afadec François Carlier Droits de reproduction réservés 4

5 CRPE - Sciences expérimentales et Document 3 -Chimie 3e - Collection E.S.P.A.C.E. Collège - Bordas Afadec François Carlier Droits de reproduction réservés 5

6 Document 4 L effet de serre est un phénomène tout fait naturel, qui permet de maintenir sur notre planète une température favorable la vie. Le problème est que l humanité rejette de plus en plus de dioxyde de carbone dans l atmosphère, ce qui entraîne une augmentation de l effet de serre. La planète se réchauffe : la température a augmenté de 0,5 C au cours du dernier siècle et pourrait encore augmenter de 1,4 C 5,8 C au cours du siècle venir. Les conséquences de ce réchauffement seraient dramatiques : augmentation du nombre de personnes pouvant être touchées par le paludisme, intensification des phénomènes extrêmes (canicules, froid, tempêtes ), montée du niveau des océans de centimètres -Chimie 4 e, Bordas, Afadec François Carlier Droits de reproduction réservés 6