Chapitre 6 − 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.

Présenter les pinces crocodiles et les courts-circuits.

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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

16’ 3 fils (embout sans plastique) 1 pile 2 pinces crocodiles 1 support de lampe + lampe

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.

animation électrique

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ex 8

Le corps humain est un isolant. Exemple avec les faibles tensions. Pour les hautes tensions que se passe-t-il ? Pourquoi ? Machine de Wimshurst.

Machine de Wimshurst

3. Élements d’un circuit

a) Générateurs

Générateur: Le générateur pousse 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.

assets/ampoule.mp4 animation électrique

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

diaporama

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.

Fiche de mémorisation active
Qu’est-ce qu’un dipôle ?	Un composant électrique qui possède deux bornes.
Que faut-il pour que le courant circule ?	− un circuit fermé − un générateur dans le circuit
Dans quel sens circule le courant ?	De la borne + vers la borne −, à l’extérieur du générateur.
Qu’est-ce qu’un matériau isolant ? conducteur ?	Un matériau isolant ne laisse pas passer le courant. Un matériau conducteur laisse passer le courant.
Que fait un générateur ?	Il « pousse » les électrons.
Que fait un récepteur ?	Il utilise le mouvement des électrons pour faire autre chose. Il ralentit les électrons.
Dans quelle position l’interrupteur laisse passer le courant ?	Lorsqu’il est fermé.

Savoir faire :

✓ Faire un schéma normalisé à partir d’un dessin ou d’une photo.

✓ Réaliser un circuit à partir d’un schéma normalisé.