🟢 4ème · Période 5 · Révision
Séquence 8 : Chaîne d'énergie et chaîne d'information
Fiche de révision : l'essentiel et les questions flash.
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⭐ L'essentiel
- Chaîne d'énergie, quatre maillons dans l'ordre : ALIMENTER, DISTRIBUER, CONVERTIR, TRANSMETTRE. Pour chacun, je dois savoir citer un composant réel vu en classe : panneau solaire ou batterie ; interrupteur général ou carte électronique ; moteur ou bloc de LED ; crémaillère, tuyau, pales ou réflecteur.
- Chaîne d'information, trois maillons dans l'ordre : ACQUÉRIR, TRAITER, COMMUNIQUER. Composants : capteur de luminosité, capteur d'humidité, flotteur, détecteur de mouvement ou récepteur de télécommande ; microcontrôleur de la carte ; voyant, buzzer ou feu clignotant.
- Tous les objets ont une chaîne d'énergie. Seuls les objets automatisés ont une chaîne d'information. Pour savoir : je me demande QUI DÉCIDE. Si c'est une personne, il n'y a pas de chaîne d'information. Si c'est une carte électronique, il y en a une.
- Quatre mots de vocabulaire à savoir définir et illustrer : capteur (prend un renseignement), actionneur (transforme l'énergie pour produire l'action utile), unité de traitement (décide), source d'énergie (fournit l'énergie au départ).
- Deux questions pour ne pas confondre capteur et actionneur. Question 1 : est-ce que ce composant BOUGE, CHAUFFE ou ÉCLAIRE quelque chose ? Si oui, c'est un actionneur, chaîne d'énergie. Question 2 : est-ce que ce composant PREND UN RENSEIGNEMENT ? Si oui, c'est un capteur, chaîne d'information.
- Règle de la lampe. Si la lumière est l'action utile de l'objet, la lampe est dans la chaîne d'énergie : c'est le bloc de LED du lampadaire. Si la lumière prévient seulement une personne, c'est un voyant, dans la chaîne d'information, au maillon communiquer : c'est le voyant de la citerne, le feu orange du portail, le voyant de marche de la pompe.
- Convertir et transmettre ne veulent pas dire la même chose. Convertir, c'est CHANGER la forme de l'énergie : le moteur change l'électricité en mouvement. Transmettre, c'est la DÉPLACER sans la changer : la crémaillère déplace le mouvement jusqu'au vantail.
- Règle de classement : on classe un composant selon ce qu'il PRODUIT, pas selon ce qu'il consomme. La carte électronique consomme de l'électricité, mais elle produit une décision : elle est dans la chaîne d'information.
- Un interrupteur coupe ou laisse passer le courant : chaîne d'énergie, maillon distribuer. Une télécommande n'ouvre aucun courant de puissance : chaîne d'information, maillon acquérir.
- Sur mon schéma à blocs : deux étages, énergie en bas au trait plein, information en haut au trait en pointillés ; le nom du maillon dans le bloc et le composant sous le bloc ; quatre flèches, l'énergie qui entre à gauche, l'action qui sort à droite, le RENSEIGNEMENT qui monte, l'ORDRE qui descend. Sans les deux flèches entre les étages, le schéma est incomplet.
⚡ Questions flash
Plie la feuille sur les pointillés pour cacher la colonne de droite, puis interroge-toi.
| Question | Réponse |
|---|---|
| Cite les quatre maillons de la chaîne d'énergie, dans l'ordre. | Alimenter, distribuer, convertir, transmettre. |
| Cite les trois maillons de la chaîne d'information, dans l'ordre. | Acquérir, traiter, communiquer. |
| Quel composant prend un renseignement ? Donne son nom général et un exemple. | Le capteur. Par exemple le capteur d'humidité du sol de la pompe de rizière, ou l'interrupteur à flotteur de la citerne d'école. |
| Quel composant transforme l'énergie pour produire l'action utile ? Donne son nom général et un exemple. | L'actionneur. Par exemple le moteur du portail automatique, ou le bloc de LED du lampadaire solaire. |
| Quelle chaîne commande l'autre ? | La chaîne d'information commande la chaîne d'énergie. Elle lui envoie un ordre. |
| Dans le lampadaire solaire de rue, où l'énergie est-elle stockée, et qui décide de l'allumage ? | L'énergie est stockée dans la batterie. C'est la carte électronique qui décide de l'allumage, à partir des renseignements du capteur de luminosité et du détecteur de mouvement. |
| Le ventilateur de table possède-t-il une chaîne d'information ? Justifie. | Non. C'est la personne qui tourne le bouton et qui décide. Il n'y a ni capteur ni carte électronique qui décide à sa place. |
| Quelle est la différence entre convertir et transmettre ? | Convertir, c'est changer la forme de l'énergie. Transmettre, c'est la déplacer sans changer sa forme. |
| Dans le portail automatique, à quel maillon appartiennent la télécommande et la cellule photoélectrique ? | Toutes les deux au maillon acquérir de la chaîne d'information. La télécommande apporte l'ordre de l'usager, la cellule apporte un renseignement de sécurité. |
| Dans la citerne d'école, à quelle chaîne appartient le buzzer, et à quel maillon ? | À la chaîne d'information, au maillon communiquer. Il ne fait pas monter l'eau : il prévient une personne. |
| Le bloc de LED du lampadaire et le voyant de la citerne éclairent tous les deux. Pourquoi ne sont-ils pas dans la même chaîne ? | La lumière du bloc de LED est l'action utile du lampadaire : il est dans la chaîne d'énergie, au maillon convertir. La lumière du voyant prévient seulement une personne : il est dans la chaîne d'information, au maillon communiquer. |
| Un élève place la batterie du lampadaire dans la chaîne d'information, parce que la carte a besoin d'électricité. Que réponds-tu ? | On classe un composant selon ce qu'il produit, pas selon ce qu'il consomme. La batterie produit de l'énergie : elle est dans la chaîne d'énergie. |
| Pourquoi l'interrupteur général du lampadaire n'est-il pas dans la chaîne d'information, alors que la télécommande du portail y est ? | Dans l'interrupteur passe le courant qui alimente la lampe : il coupe l'énergie, il est au maillon distribuer. Dans la télécommande ne passe aucun courant de puissance : elle envoie seulement un signal à la carte, elle est au maillon acquérir. |
| Cite les quatre flèches d'un schéma à blocs et leur sens. | L'énergie d'entrée, qui entre à gauche de l'étage du bas ; l'action produite, qui sort à droite de l'étage du bas ; le renseignement, qui monte de la chaîne d'énergie vers la chaîne d'information ; l'ordre, qui descend de la chaîne d'information vers la chaîne d'énergie. |
| Le foyer amélioré a-t-il une chaîne d'énergie ? A-t-il une chaîne d'information ? | Il a une chaîne d'énergie : le charbon ou le bois fournit l'énergie, le foyer la convertit en chaleur, les parois la transmettent à la marmite. Il n'a pas de chaîne d'information : c'est l'utilisateur qui allume et qui règle tout. |
| Quel est le nom du composant qui décide dans un objet automatisé, et où se trouve-t-il ? | L'unité de traitement. C'est le microcontrôleur de la carte électronique. Il appartient au maillon traiter. |