Quelles transformations énergétiques se produisent dans une petite voiture alimentée par batterie ?
1. De l'énergie chimique à l'énergie électrique :
- À l'intérieur de la batterie de la petite voiture, il y a une réaction chimique entre la cathode (borne positive) et l'anode (borne négative).
- Cette réaction produit un flux d'électrons de l'anode vers la cathode, générant un courant électrique.
- Essentiellement, l'énergie chimique stockée dans la batterie est convertie en énergie électrique.
2. De l'énergie électrique à l'énergie cinétique :
- L'énergie électrique de la batterie est transmise par des fils au moteur de la voiture jouet.
- A l'intérieur du moteur, le courant électrique interagit avec les enroulements d'une bobine pour créer des champs électromagnétiques.
- Ces champs exercent des forces sur un arbre en rotation, le faisant tourner.
- L'arbre en rotation transmet ensuite ce mouvement de rotation aux roues de la voiture jouet, entraînant la conversion de l'énergie électrique en énergie cinétique (l'énergie du mouvement).
3. L'énergie électrique en énergie sonore :
- Dans certaines petites voitures alimentées par batterie, il peut y avoir un haut-parleur qui produit des sons.
- L'énergie électrique de la batterie est utilisée pour alimenter la bobine mobile du haut-parleur, qui vibre et génère des ondes sonores.
4. Énergie cinétique en énergie thermique (frottement) :
- Au fur et à mesure que la voiture jouet se déplace, des frictions se produisent entre les roues et le sol, ainsi qu'entre les pièces mobiles internes.
- Ce frottement génère de la chaleur, provoquant la conversion d'une partie de l'énergie cinétique en énergie thermique.
Il convient de noter que les transformations d’énergie dans une petite voiture alimentée par batterie ne sont pas entièrement efficaces et qu’une partie de l’énergie est perdue sous forme de chaleur au cours de ces processus.
En résumé, les principales transformations énergétiques dans une voiture jouet alimentée par batterie impliquent la conversion de l’énergie chimique en énergie électrique, de l’énergie électrique en énergie cinétique (mouvement) et de l’énergie électrique en énergie sonore (dans certains cas).