Chapitre 7 − Circuits électriques
1. Faire fonctionner un dipôle
Borne
Une borne est une zone qui permet au courant de rentrer ou de sortir d’un composant électrique.
Dipôle
Un composant électrique qui possède deux bornes est appelé un dipôle.
ex 5
Pour que le courant électrique puisse circuler, il faut :
- un générateur qui « pousse » les électrons ;
- un circuit fermé où les électrons peuvent circuler.
Le courant électrique a un sens. Par convention, à l’extérieur du générateur, le courant électrique circule de la borne + vers la borne −.
2. Isolant ou conducteur
Il existe deux sortes de matériaux :
- les conducteurs électriques sont des matériaux qui laissent passer le courant électrique ;
- les isolants électriques sont des matériaux qui ne laissent pas passer le courant électrique.
Exemples : les métaux s’ils ne sont pas oxydés et le graphite sont des conducteurs. La laine, les plastiques, le verre, le bois sont des isolants.
L’électricité est le déplacement de grains d’électricité appelés électrons. Il y a des électrons dans tous les matériaux, mais ils sont souvent fixes. Dans les matériaux conducteurs les électrons peuvent se déplacer.
ex 8
3. Élements d’un circuit
a) Générateurs
Générateur
Le générateur met en mouvement les électrons. Sans lui, il ne peut pas y avoir d’électricité dans le circuit.
b) Récepteurs
Récepteur
Un récepteur utilise le mouvement des électrons pour faire autre chose (éclairer, faire du bruit, tourner, etc.). Le récepteur ralentit les électrons.
c) Interrupteurs
L’interrupteur est un élément de commande du circuit, il permet d’ouvrir et de fermer le circuit.
- Lorsqu’il est fermé, l’interrupteur laisse passer le courant électrique.
- Lorsqu’il est ouvert, l’interrupteur ne laisse pas passer le courant électrique.
expliquer que c’est contre-intuitif (exemple du robinet, de la porte, etc.)
montrer un interrupteur à lame pour comprendre. Et rappeler les deux règles pour observer un courant.
faire le test avec l’interrupteur de la lumière de la classe pour vérifier qu’ils n’ont pas compris et réexpliquer.
Ex 15 et 4
4. Schématisation
Un schéma normalisé est utilisé pour représenter un circuit électrique de manière lisible et simplifiée.
a. symbole des dipôles
b. règles du schéma normalisé
Pour faire un schéma normalisé :
- associer à chaque composant du circuit son symbole ;
- placer les symboles sur les côtés d’un rectangle en respectant le sens et l’ordre des composants.
Les schémas normalisés se font à la règle et au crayon à papier.
c. applications
5. Associations de dipôles
Nœud :
Un nœud est un point où le courant à plusieurs chemins possibles. Il y a donc au moins 3 fils reliés à un nœud.
Branchement en série
Deux dipôles sont branchés en série si une des bornes d’un dipôle est directement reliée à une borne de l’autre dipôle (sans dipôle, ni nœud entre les bornes).
Branchement en dérivation
Deux dipôles sont branchés en dérivation si leurs deux bornes sont reliées deux à deux par un fil possédant un noeud.
Exercices :
