L`éclairage de la maison

TECHNOLOGIE
Collège F. RABELAIS
Évolution d'un objet technique :
L'éclairage de la maison
S1 -S3
Document ressource
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Votre étude doit montrer : comment l'homme pour améliorer son confort à fait évoluer
l'éclairage dans son habitat ?
Vous disposez de 2 lampes appartenant à des époques différentes :
Lampe à
incandescence
Lampe
fluocompacte
D'un fichier Adresses lampes.odt contenu dans le dossier Evolution OT 4 ème sur le bureau
de l'ordinateur.
La présentation du travail se fera sur feuille de classeur ou feuille blanche au format A3 (si la
feuille de classeur est trop petite)
Les parties à traiter sont les suivantes :
1
1.1. Montrer l'évolution de l'éclairage à travers les siècles, sans oublier les 2 lampes de
notre étude
1.2. Comparer cette évolution à la découverte ou l'utilisation d'une énergie
1.3. Comparer cette évolution à la découverte d'un matériau ou d'une technique de
fabrication
2
Comparer pour les 2 lampes le fonctionnement et/ou le procédé de fabrication.
3
Comparer pour les 2 lampes : la puissance en watt pour le même éclairage, le coût, la
durée de vie, le recyclage et toutes autres caractéristiques vous semblant importantes.
4
Conclure en expliquant pour quelles raisons les lampes fluocompactes ou à leds
remplacent la lampe à incandescence et pourquoi ces solutions sont rendues possibles à
notre époque.
Quelques conseils pour la réalisation de ce travail :
- la page 2, donne une présentation possible du travail, mais non obligatoire ;
- le logiciel de dessin Openoffice Draw peut être utilisé pour modifier, commenter et imprimer
des dessins, photos, schémas issus d'internet.
Évolution d'un objet technique :
L'éclairage de la maison
TECHNOLOGIE
Collège F. RABELAIS
S4 : Synthèse
Nom :
Classe
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1. L'évolution de l'éclairage, énergie et matériaux
La lampe fluocompacte est apparue en 1974, elle constituée de verre, d'un filament en tungstène,
d'un circuit électronique (circuits intégrés numériques en 1970) et de mercure.
C'est l'amélioration du tube fluorescent inventé en 1910
Lampe à
Lampe à
incandescence acétylène
Objet
1879
Matériau
Verre
Cuivre
Énergie -4000 av JC -3000 av JC
1892
Tungstène
1783
Pile électrique
1800
Gaz acétylène
1836
Replace sur la frise chronologique, les éléments datés.
Donne les raisons du remplacement de la lampe à incandescence par les lampes fluocompactes
aujourd'hui :
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
2. Principe technique
Donne le principe technique :
D'une lampe à incandescence : ....................................................................................................
.......................................................................................................................................................
D'une lampe fluocompacte : .........................................................................................................
.....................................................................................................................................................
3. les caractéristiques
Compare les caractéristiques de ces 2 lampes en complétant le tableau
Caractéristiques
Puissance en W
Pour le même éclairage
Coût
Durée de vie
Recyclage
Lampe fluocompacte
Lampe à
incandescence
TECHNOLOGIE
Collège F. RABELAIS
Évolution d'un objet technique :
L'éclairage de la maison
S4 : Synthèse
Corrigé
Page1
1. L'évolution de l'éclairage, énergie et matériaux
La lampe fluocompacte est apparue en 1974, elle constituée de verre, d'un filament en tungstène,
d'un circuit électronique (circuits intégrés numériques en 1970) et de mercure.
C'est l'amélioration du tube fluorescent inventé en 1910
Lampe
Circuits
Tube
Lampe à
Lampe à
fluocompacte
intégrés
fluorescent
incandescence acétylène
Objet
Matériau
Verre
1879
Cuivre
1892
1910
1970
Tungstène
1974
Énergie -4000 av JC -3000 av JC 1783
Pile électrique
Gaz acétylène
1800
1836
Replace sur la frise chronologique, les éléments datés.
Donne les raisons du remplacement de la lampe à incandescence par les lampes fluocompactes
aujourd'hui :
Faible consommation énergétique : Environ 5 fois moins que les lampes à incandescence
Retrait programmé d'ici 2010 par la France suivie d'autres pays pour limiter les gaz à effet de
serre
2. Principe technique
Donne le principe technique :
D'une lampe à incandescence : Un filament placé dans une ampoule en verre contenant un gaz
neutre est chauffé par un courant électrique. Il produit de la lumière.
D'une lampe fluocompacte :Un arc électrique produit dans un gaz de la lumière grâce à la
présence de mercure. Un circuit électronique contrôle le fonctionnement.
3. les caractéristiques
Compare les caractéristiques de ces 2 lampes en complétant le tableau
Caractéristiques
Lampe fluocompacte
Lampe à
incandescence
Puissance en W
Pour le même éclairage
20 W
100 W
Coût
5€
0,5 €
Durée de vie
5000 h
1000 h
Recyclage
Mercure (toxique)
Composants électroniques
Recyclage du verre +
métal
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Collège F. RABELAIS
S4 : Évaluation
Évolution d'un objet technique :
L'éclairage de la maison
Nom :
Classe
Page1
1. L'évolution de l'éclairage, énergie et matériaux
La LED (diode électroluminescente) à été inventé
en1962, mais il faut attendre le début de 21 ième
siècle (2000) pour voir apparaître les 1éres lampes
à LED pour l'éclairage de la maison.
Le principe technique repose sur le passage d'un
courant électrique dans une puce de
silicium(fabriqué avec du sable) qui se transforme
en lumière. Pour une lampe à LED, un circuit
électronique est nécessaire pour contrôler le
courant électrique. La technologie est compliquée
et il faut évacuer la chaleur produite par la puce.
Complète la frise chronologique ci-dessous en
y plaçant la lampe à LED, à incandescence et
fluocompacte, les matériaux et l'énergie
nécessaire. N'oublie pas les dates.
Objet
Matériau
Énergie
2. Les caractéristiques
Compare les caractéristiques de ces 3 lampes en complétant le tableau
Caractéristiques
Lampe
fluocompacte
Lampe à
incandescence
Lampe à LED
Puissance en W
Pour le même éclairage
10 W
Coût
50 €
Durée de vie
50000 h
Recyclage
Difficile : composants
électroniques
3. L'évolution
Explique pourquoi les lampes à LED ne sont apparues qu'au 21 ième siècle : .........................
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Qu'elles sont leurs avantages par rapport aux ampoules à incandescence : ........................
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