Physique-chimie · 3eDNB
Énergie électrique : quiz de 3e
Publié le 7 novembre 2026 · Mis à jour le 7 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- L'énergie électrique est de l'énergie transférée grâce à l'électricité : c'est un vecteur énergétique, pas une forme d'énergie comme l'énergie cinétique 6.
- Les alternateurs et les piles fournissent de l'énergie par transfert électrique ; résistances, moteurs et lampes la reçoivent et la convertissent 6.
- Le kilowattheure (kWh) sert à mesurer les grosses quantités d'énergie électrique 6 ; une relation lie l'énergie, la puissance et la durée 3.
- Pour stocker de l'énergie fournie par transfert électrique, il faut un convertisseur 6.
Avant de commencer
Ce quiz porte sur l'énergie électrique en classe de 3e. Il reprend les idées qui tombent le plus souvent au contrôle et au DNB : ce qu'est vraiment l'énergie électrique, quels dispositifs la fournissent ou la reçoivent, en quelle énergie ils la convertissent, comment on la stocke et comment on calcule une consommation.
Le programme du cycle 4 demande de distinguer progressivement les sources, les formes, les transferts et les conversions d'énergie 1. Il demande aussi de conduire un calcul de consommation d'énergie électrique dans une situation de la vie courante 3. Les questions suivent ces deux axes.
Pour t'entraîner correctement, avance question par question et lis chaque explication, même quand tu as bon : elle précise pourquoi la réponse tentante est fausse. Tu as déjà vu l'énergie cinétique, l'énergie de position et la puissance électrique ; ces notions servent ici.
Quiz
16 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
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L'énergie électrique est de l'énergie qui passe d'un système à un autre grâce à l'électricité, donc au déplacement de charges 6. La première réponse est tentante parce que le mot « énergie » y figure, mais ce n'est pas une véritable forme d'énergie comme l'énergie cinétique ou potentielle 6. Ce n'est pas non plus une source : on ne la prélève pas telle quelle dans la nature. Enfin, la puissance est une autre grandeur : elle dit à quel rythme l'énergie est transférée, pas la quantité transférée.
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C'est vrai : l'énergie électrique est un vecteur énergétique, un moyen de transférer l'énergie entre systèmes, comme la chaleur ou le travail 6. L'erreur fréquente consiste à la ranger parmi les formes d'énergie. Dans une chaîne énergétique, l'électricité sert de « véhicule » entre un dispositif qui fournit l'énergie et un dispositif qui la convertit.
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Les alternateurs, présents dans pratiquement toute installation de production d'électricité, fournissent de l'énergie par transfert électrique 6. La résistance, la lampe et le moteur font l'inverse : ils reçoivent l'énergie électrique et la convertissent ou la transfèrent sous une autre forme 6. Le moteur est le piège classique, car on le croit « producteur » parce qu'il fait tourner quelque chose ; en réalité il consomme de l'énergie électrique.
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Les alternateurs et les systèmes chimiques comme les piles peuvent fournir de l'énergie par transfert électrique 6. Une résistance et une lampe sont des récepteurs : la résistance transforme l'énergie reçue en énergie thermique, la lampe en rayonnement et en énergie thermique 6. Ne confonds pas un dispositif qui fait circuler l'énergie avec un dispositif qui l'utilise.
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Les résistances électriques transforment l'énergie issue de l'électricité en énergie thermique 6. C'est le principe d'un radiateur ou d'un grille-pain. L'énergie cinétique est celle d'un objet en mouvement, ce qui concerne le moteur et non la résistance. Penser que la résistance produit de l'énergie chimique ou de position n'a aucun fondement : rien ne bouge ni ne change de composition dans une simple résistance chauffante.
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Les moteurs transfèrent l'énergie issue de l'électricité par un travail mécanique 6. L'énergie n'est jamais détruite : elle se conserve et change de forme ou de support, d'où l'idée d'une chaîne énergétique 4. Le moteur ne stocke pas non plus l'énergie dans ses fils. Quant à la lumière, c'est le rôle d'une lampe, pas d'un moteur.
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Les lampes transforment l'énergie issue de l'électricité en rayonnement et en énergie thermique 6. Beaucoup d'élèves répondent « tout en lumière » : c'est faux, une lampe chauffe, et tu peux le sentir en approchant la main. Dire que la lumière n'existe pas est absurde : le rayonnement est bien une partie de l'énergie transférée. Enfin, l'énergie ne reste pas stockée dans la lampe.
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On utilise la relation entre énergie, puissance et durée 3 : . Avec et , on obtient . L'erreur tentante est de calculer et de répondre 300 kWh : ce nombre est en wattheures, car la puissance était en watts. Il faut convertir les watts en kilowatts pour obtenir des kilowattheures.
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On convertit d'abord la puissance : . Puis , selon la relation qui lie énergie, puissance et durée 3. Le kilowattheure est une unité commode pour mesurer les grosses quantités d'énergie électrique 6, ce qui convient bien à un appareil de chauffage. Si tu réponds 6000, tu as oublié la conversion et exprimé le résultat en wattheures.
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Ici, la durée est en secondes et la puissance en watts : le produit donne directement des joules. 3. Si tu convertis la durée en heures, tu obtiens des wattheures, pas des joules. Pour passer d'une unité à l'autre, il faut retenir que le joule correspond à des watts multipliés par des secondes, alors que le kilowattheure correspond à des kilowatts multipliés par des heures.
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La puissance est déjà en kilowatts et la durée en heures, donc aucune conversion n'est nécessaire : 3. L'erreur fréquente est d'additionner au lieu de multiplier (). Une consommation d'énergie électrique dans la vie courante se calcule toujours par ce produit, c'est l'un des calculs que le programme demande de savoir conduire 3.
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Le kilowattheure est l'unité de mesure commode pour les grosses quantités d'énergie électrique 6, par exemple sur une facture d'électricité. Le watt mesure une puissance, donc un rythme de transfert, pas une quantité d'énergie. Le volt mesure une tension et l'ampère une intensité : ce sont des grandeurs électriques, mais pas des unités d'énergie.
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C'est faux : en grande quantité, l'énergie électrique ne se garde pas sans être convertie. Seules de petites quantités de charges peuvent être conservées directement, par exemple dans les condensateurs 6. Pour stocker de l'énergie fournie par transfert électrique, il faut un convertisseur 6. Croire qu'une pile « contient de l'électricité » est une confusion fréquente : elle contient de l'énergie chimique.
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Le stockage en accumulateur se fait par exemple sous forme d'énergie chimique dans les piles 6. C'est lors de l'utilisation que cette énergie chimique est convertie et transférée par l'électricité. La réponse « énergie électrique » est le piège : on ne la stocke pas en grande quantité sans conversion 6. Une pile ne contient ni mouvement (cinétique) ni chaleur à stocker.
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Le stockage peut se faire sous forme d'énergie potentielle dans une STEP ou un barrage hydroélectrique 6. Tu retrouves ici l'énergie de position : l'eau retenue en hauteur peut ensuite être libérée pour faire tourner un alternateur. L'énergie chimique caractérise les piles, pas la retenue d'eau, et l'énergie thermique n'est pas la forme de stockage du barrage.
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La loi de Joule décrit l'énergie libérée sous forme de chaleur par un résistor que traverse un courant 6. Elle explique pourquoi un fil ou une résistance chauffe quand le courant passe. Les autres propositions décrivent des phénomènes sans lien avec elle : le stockage en pile relève de l'énergie chimique, et la conversion entre cinétique et position concerne la mécanique.
Les questions qu'on se pose
Pourquoi parle-t-on d'énergie électrique si ce n'est pas une forme d'énergie ?
L'expression est en réalité impropre en physique, mais elle reste une commodité de langage : elle indique que l'électricité requiert et transporte de l'énergie 6. Retiens que l'énergie électrique est un vecteur énergétique, comme la chaleur ou le travail, c'est-à-dire un moyen de transférer l'énergie d'un système à un autre 6. Dans une chaîne énergétique, tu écriras donc « transfert électrique » entre le dispositif qui fournit l'énergie et celui qui la convertit.
Comment calcule-t-on la consommation d'énergie électrique d'un appareil ?
On utilise la relation qui lie l'énergie, la puissance électrique et la durée 3 : . Si la puissance est en kilowatts et la durée en heures, l'énergie est en kilowattheures, unité commode pour les grosses quantités 6. Si la puissance est en watts et la durée en secondes, l'énergie est en joules. La difficulté est presque toujours une conversion d'unité oubliée : relis les unités avant de multiplier.
Ce type de calcul fait-il partie du programme de 3e ?
Oui. Le programme du cycle 4 prévoit des calculs de consommation d'énergie électrique dans des situations de la vie courante 3. Les ressources officielles rappellent aussi que tu dois savoir repérer, dans une situation, d'où vient l'énergie, comment elle passe d'un objet à un autre et sous quelle forme elle apparaît, et que tu dois t'appuyer sur sa conservation 4. Prépare-toi donc à compléter une chaîne énergétique et à faire un calcul de consommation dans le même exercice.
Sources
Programme visé : Programmes d'enseignement du cycle 4 (3e) - Physique-chimie · Bulletin officiel de l'Éducation nationale
- Programmes d'enseignement du cycle 4 (3e) - Physique-chimie, Bulletin officiel de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
- Ressources d'accompagnement du programme de physique-chimie au cycle 4, Éduscol - Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
- L'énergie et ses conversions - Mettre en œuvre son enseignement, Éduscol - Ressources pédagogiques cycle 4. Consulté le 6 novembre 2026.
- Production d'énergie électrique - Cycle 4, classe de 3e, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- L'énergie et ses conversions - Progression pédagogique, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- Énergie électrique, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
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