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Devoir 2022 12 27T162939 579

DEVOIR d ? entrainement FACULTATIF non noté Il est possible de produire de l ? électricité en installant des électrodes dans un sol gorgé d'eau o? poussent des plantes telles que le riz Cette technologie permet de convertir l ? énergie chimique issue de la photosynthèse en énergie électrique Le rendement de ce dispositif reste pour le moment faible mais cela pourrait à terme transformer les rizières en unités de production électrique On cherche ici à déterminer si cette technologie peut réellement constituer une solution d ? avenir Les deux parties peuvent être traitées indépendamment Partie La photosynthèse et ses caractéristiques On cherche à identi ?er les conditions de la synthèse d ? amidon par les feuilles Expérience Sur un pied de géranium panaché une partie de quelques feuilles est masquée par du papier noir et est vivement éclairée pendant un certain temps Après plusieurs heures l ? une des feuilles est débarrassée de son cache puis décolorée par de l ? éthanol bouillant La feuille est ensuite plongée dans une bo? te de pétri contenant de l ? eau iodée L ? eau iodée est un indicateur de couleur jaune qui est utilisé pour mettre en évidence la présence d ? un glucide l ? amidon au contact duquel elle devient bleu foncé - En utilisant vos connaissances indiquer les résultats attendus dans chacune des quatre zones de la feuille Partie La conversion de l ? énergie chimique en énergie électrique Cette partie présente le principe de fonctionnement de la pile végétale ? étudiée et ses applications potentielles La plante utilise la photosynthèse pour produire de la matière organique Autour des racines vivent de très nombreux microorganismes qui se nourrissent de la matière organique issue du végétal La réaction chimique correspondante peut être exploitée au sein d ? une pile comportant deux électrodes dont l ? une est positionnées près de la racine de la plante et l ? autre en est plus éloignée Cette pile peut délivrer un courant électrique qui transporte de l ? énergie On admet que la puissance électrique fournie par une pile végétale ? de cette sorte est proportionnelle à la surface que les plantes exposées au soleil et qui se trouvent au voisinage des électrodes occupent sur le sol - L ? énergie solaire moyenne reçue en une année par unité de surface est égale à J et on peut estimer en moyenne qu ? une plante doit recevoir ? J d ? énergie solaire pour produire kg de matière organique Montrer que m de surface végétale peut produire théoriquement kg de matière organique au cours d ? une année - On peut estimer qu ? une pile végétale ? de m de surface fournit une puissance de W et que l ? énergie moyenne nécessaire à la recharge d ? un smartphone est de Wh Indication le Watt-heure Wh est l ? énergie correspondant à une puissance d ? un Watt fournie pendant une durée d ? h -a- Calculer la durée