Tu t'es déjà demandé comment ton smartphone ou un drone réagissent à tes commandes ? Découvrons ensemble comment l'énergie et l'information circulent !
Repérer informations et flux d’énergie
Un système technique fonctionne grâce à deux flux : l'information qui donne l'ordre et l'énergie qui permet d'agir.
- Entrées info : Bouton poussoir, capteur de température.
- Source d'énergie : Batterie Lithium ou prise secteur.
- Sorties : Rotation d'un moteur, affichage sur écran.
Identifier la chaîne d’énergie
La chaîne d'énergie décrit le chemin de l'énergie, de sa source jusqu'à l'action finale.
Les 4 fonctions blocs
- Alimenter : Apporter l'énergie (pile, panneau solaire).
- Distribuer : Contrôler le passage de l'énergie (relais, transistor).
- Convertir : Changer la forme d'énergie (moteur électrique).
- Transmettre : Transporter l'énergie (engrenages, câbles).
Représenter la chaîne d’information
La chaîne d'information est la partie « intelligente » qui décide du comportement du système.
Structure
- Acquérir : Les capteurs captent les grandeurs physiques.
- Traiter : Le microcontrôleur exécute le programme.
- Communiquer : Envoi d'ordres (consignes) à la chaîne d'énergie.
Savoir-faire — Exercice type brevet
Méthode pour réussir l'analyse d'un système au Brevet.
- Identifier les éléments (sonde, pompe, tuyaux).
- Tracer la chaîne d'énergie (Source -> Relais -> Pompe -> Tuyaux).
- Tracer la chaîne d'info (Sonde -> Carte -> Consigne).
Les pièges à éviter
- Ne pas confondre capteur (info) et actionneur (énergie/action).
- Oublier de nommer les flux sur les flèches du schéma.
- Confondre l'étape Distribuer avec Transmettre.
Définitions
- Capteur
- Composant qui détecte un événement physique (lumière, présence) et le transforme en information.
- Actionneur
- Composant qui transforme l'énergie pour réaliser une action (bouger, chauffer, éclairer).
- Rendement
- Rapport entre l'énergie utile en sortie et l'énergie consommée en entrée.
- Microcontrôleur
- Petit circuit intégré qui contient un processeur et de la mémoire pour piloter un système.
À retenir
Bravo ! Tu maîtrises maintenant l'anatomie fonctionnelle des systèmes. Prochaine étape : explorer les matériaux qui permettent de construire physiquement ces objets !