Cours spécialité sciences de l'ingénieur au Lycée - Partie 1

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Ce cours fait partie d'une série de plusieurs formations dédiée à l’apprentissage de la spécialité des sciences de l’ingénieur au niveau lycée (première et terminale). Elle permettra à tout élève ou adulte d’approfondir ses connaissances et de l’aider dans ce domaine.

Ce cours est dédiée à la problématique consistant à estimer et répondre aux besoins énergétiques. Vous y verrez les notions telles que l'électricité, l'énergie, l'efficacité énergétique ou encore les accumulateur électriques.

Il est important de pouvoir évaluer les besoins en énergie que nécessite un système pour fonctionner dans les conditions prévues d’utilisation. Par exemple, un drone utilisé pour effectuer une reconnaissance sur site ne doit pas tomber en panne de batterie avant d’avoir effectué sa mission.

De plus, comme certaines énergies sont plus respectueuses de l’environnement que d’autres, notre société tend à les développer davantage.

J’ai pris soin dans cette formation de vous fournir des cours théoriques avec des explications claires et de nombreux exercices qui vous permettront de bien comprendre les différents concepts étudiés. Toutes les vidéos des cours, des exercices et des corrections associées sont accompagnées d’un support au format PDF téléchargeable.

Chaque chapitre de cette formation est organisé sous la forme suivante :

• Un cours théorique sous forme de vidéo, accompagné d’un support PDF téléchargeable.

• Des exercices d’ancrages simples, nécessitant l’application directe des concepts vus en cours. Les énoncés et les corrigés sont présents sous forme de vidéos, accompagnés également de supports PDF.

• Des travaux dirigés (TD) un peu plus complexes, nécessitant davantage d’autonomie. Bien sûr, ils sont également tous accompagnés de vidéos pour les énoncés et les corrections.

• Des extraits de sujets de baccalauréats, avec les corrigés détaillés, qui portent sur les connaissances acquises dans le chapitre. Ils permettent de se préparer efficacement à l’examen écrit en fin de Terminale dans la spécialité Sciences de l’ingénieur.

• Une synthèse en fin de chaque chapitre vous permettra d'avoir rapidement une vue d'ensemble des équations essentielles à connaître.

Cette formation est organisée de la manière suivante :

• Chapitre 1 : Courant et tension électrique

• Chapitre 2 : Énergie et puissance

• Chapitre 3 : Efficacité énergétique

• Chapitre 4 : Énergie et puissance électrique

• Chapitre 5 : Modélisation des accumulateurs électriques

  
  

=== Contenus des chapitres étudiés dans la formation ===

# Chapitre 1 : Courant et tension électrique

1. Isolants et conducteurs

2. Nature du courant électrique, sens conventionnel du courant

3. Quantité d’électricité

4. Intensité du courant électrique

# Chapitre 2 : Énergie et puissance

1. Qu’est-ce que l’énergie

2. Caractéristiques des différentes formes d’énergie

3. Puissance : grandeur caractéristique des échanges énergétiques

   
   

# Chapitre 3 : Efficacité énergétique

1. Conservation d’énergie

2. Rendement énergétique

   
   

# Chapitre 4 : Énergie et puissance électrique

1. Energie et puissance électrique

2. Production d’énergie électrique

3. Résistance et loi d’ohm

4. Pertes par effet joule

5. Transport et distribution de l’énergie électrique

6. Sécurité électrique

# Chapitre 5 : Modélisation des accumulateurs électriques

1. Principe de fonctionnement

2. Les différents types accumulateurs électriques

3. Étude de trois modèles équivalents

4. Batteries d’accumulateurs

5. Densité énergétique des accumulateurs