Chapitre 1 - électricité
Activité 1 : le sens du courant
Voir fiche act.1
Par convention, le sens du courant va de la borne « + » à la borne « - » du générateur : c’est le sens conventionnel du courant.
Certains dipôles ne fonctionnent pas de la même façon selon le sens du branchement : ce sont des dipôles polarisés.
• Le moteur change de sens de rotation si on inverse le branchement.
• La diode et la D.E.L ne laissent passer le courant que dans un sens : le sens passant.
(livret p 69) → les symboles de la diode et de la D.E.L indique le sens passant : si le « triangle » est dans le même sens que le sens du courant alors le courant circule.
• La borne « + » du générateur est différente de la borne « - » car le générateur est polarisé.
Activité 2 : isolants et conducteurs
La conductivité d’un matériau indique sa capacité à laisser passer le courant.
La résistance d’un matériau indique sa capacité à s’opposer au passage du courant (voir livret p 47)
Les matériaux qui ne laissent pas passer le courant sont appelés des isolants électriques (résistance très élevée)
Exemple : le caoutchouc, le bois, le verre, l’air, les plastiques…
Les matériaux qui laissent passer le courant sont appelés des conducteurs électriques.
Plus un matériau est conducteur, plus sa résistance est petite.
Les métaux (or, cuivre, aluminium...) sont de très bons conducteurs électriques : leur conductivité est grande et leur résistance est proche de zéro ohm (0 Ω).
Le corps humain n’est pas un très bon conducteur (résistance importante) mais si le courant est suffisamment intense, il y a un risque d’électrisation ou d’électrocution (livret p 44).
NE PAS REFAIRE LES EXPÉRIENCES AVEC LE COURANT DU SECTEUR (courant fourni par une prise de maison) ou avec un générateur qui fournit une tension supérieure à 24 volts. DANGER
Activité 3 : les différents types de circuits
voir livret p 41
a) le circuit en série :
1 boucle de courant = 1 seul chemin possible
livret p 41
b) le circuit en dérivation : plusieurs boucles de courant = plusieurs chemins possibles
Si un récepteur est grillé ou débranché, le courant peut quand même circuler dans les autres boucles de courant : les autres récepteurs fonctionnent toujours.
Dans une maison, l’installation électrique est en dérivation.
Remarque :
La plupart des circuits en dérivation contiennent plusieurs dipôles en série sur une branche dérivée (ou dérivation) : les dipôles en série de la branche dérivée fonctionnent ensemble.
Règle pour l’interrupteur :
• si l’interrupteur est sur la branche principale (celle contenant le générateur), alors il agit sur tout le circuit : tout fonctionne ou rien ne fonctionne.
• Si l’interrupteur est sur une branche dérivée, il n’agit QUE sur cette branche dérivée : seuls les récepteurs sur cette dérivation s’éteignent quand l’interrupteur est ouvert.
Activité 4 : sécurité - le court-circuit
Un court-circuit a lieu lorsqu’un très bon conducteur (fil, interrupteur fermé) relie directement les deux bornes d’un dipôle.
L’interrupteur fermé provoque un court-circuit : le courant passe par le fil plutôt que dans la lampe L1.
• La lampe L1 ne s’allume pas
• Le courant devient intense dans la boucle : la lampe L2 est en sur-intensité et elle chauffe.
Si le court-circuit est aux bornes du générateur, aucun récepteur ne fonctionne et le courant devient très intense : il y a risque d’incendie.
Court-circuit du générateur : le courant ne passe que par de très bons conducteurs (fils électriques et interrupteur fermés) donc le courant est très intense et aucune lampe n’est allumée.