Cours : La chaîne d'énergie

Un OST a besoin d’énergie pour fonctionner. Cette énergie ne reste pas telle quelle : elle doit être convertie, transmise, puis utilisée. On parle alors de chaîne d’énergie, une suite logique de transformations qui permet à un OST d’assurer sa fonction d’usage.

Ce cours te montre comment identifier les étapes de cette chaîne, comment elles interagissent, et comment faire des choix techniques pertinents en lien avec les contraintes étudiées précédemment.

Qu’est-ce qu’une chaîne d’énergie ?

Une chaîne d’énergie est l’ensemble des étapes qui permettent à un OST de transformer une source d’énergie en une action concrète. Elle comprend généralement 4 étapes principales :

• Alimenter : fournir une énergie (électrique, thermique, chimique, solaire…)
• Convertir : transformer l’énergie fournie en énergie mécanique (ex. : moteur)
• Transmettre : acheminer l’énergie jusqu’au composant à actionner (ex. : engrenage)
• Utiliser : réaliser l’action finale (ouvrir, déplacer, couper, chauffer…)

Exemple

Un robot aspirateur

• Alimenter → Batterie lithium
• Convertir → Moteur électrique
• Transmettre → Courroie + engrenages
• Utiliser → Roues motrices et brosses tournantes

Les sources d’énergie dans les OST

Un OST peut fonctionner avec différentes sources d’énergie, selon :

• son usage (fixe, mobile, autonome…)
• son environnement (intérieur, extérieur, présence d’électricité…)
• les contraintes (écologiques, économiques…)

À retenir

Le choix d’une source d’énergie dépend des interacteurs extérieurs (environnement, utilisateur), des contraintes (autonomie, pollution, bruit…) et des critères de performance.

Exemple

La visseuse électrique

Étape de la chaîne	Composant	Fonction
Alimenter	Batterie	Fournit de l’énergie électrique
Convertir	Moteur	Transforme l’électricité en rotation
Transmettre	Engrenage + arbre	Transmet le mouvement au mandrin
Utiliser	Mandrin + embout	Visse ou dévisse la vis

Pourquoi maîtriser la chaîne d’énergie ?

Cela permet de :

• Diagnostiquer une panne (savoir quelle étape est défaillante)
• Comparer des OST (autonomie, rendement, bruit…)
• Concevoir des objets performants en choisissant les bons composants à chaque étape

À retenir

• Une chaîne d’énergie transforme une énergie en action utile.
• Elle comporte 4 étapes : alimenter → convertir → transmettre → utiliser.
• Chaque étape dépend de contraintes précises et des interactions extérieures.

Comprendre la chaîne d’énergie d’un OST, c’est comprendre comment l’énergie devient action. En analysant cette chaîne, tu peux comparer des solutions, améliorer des objets, ou en concevoir de nouveaux adaptés à un besoin précis. C’est une base essentielle pour comprendre le fonctionnement global d’un système.