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Physique Chimie cycle 4

Cycle 4 5e Chapitre 5 : Le courant électrique

Par CEDRIC CHERY, publié le mercredi 28 janvier 2015 12:00 - Mis à jour le mardi 21 mars 2017 09:13

I) Deux types de circuits.

Il y a deux façons de brancher plusieurs lampes sur un même générateur :

en série ou en dérivation.

Les deux lampes sont branchées en série sur le générateur. Les deux lampes sont branchées en dérivation sur le générateur.

Dans un circuit en série, il n'y a qu'une seule boucle.

Dans un circuit en dérivation il y a plusieurs boucles.

 

II) Le fonctionnement d'une DEL

Méthode pour déterminer le sens du courant :

Pour repérer le sens de courant on utilise une DEL. Il s'agit d'un dipôle polarisé qui ne laisse passer le courant que dans un seul sens.

Si le courant arrive dans le sens de la flèche sur le schéma ci-dessus, la DEL est passante. Elle brille et laisse passer le courant.

Si le courant arrive dans le sens de la flèche sur le schéma ci-dessus, la DEL est bloquante. Elle ne brille pas et ne laisse pas passer le courant.

 

La DEL est dans le sens passant. Le courant passe donc elle brille.

 

La DEL est dans le sens bloquant. Le courant ne passe pas donc elle ne brille pas.

III) Le sens du courant électrique.

Le sens conventionnel du courant électrique.

Par convention on dit que le courant électrique circule dans le circuit

de la borne positive (+) à la borne négative(-) du générateur.

 

III) Les matériaux isolants et les matériaux conducteurs.

On a testé différents matériaux en utilisant le circuit testeur ci-contre. Les résultats sont donnés ci-dessous.

 

Matériaux Alliage Eau Eau salée Cuivre Verre Bois Graphite Aluminium Plastique
Etat de la lampe Allumé Eteint Allumé Allumé Eteint Eteint Allumé Allumé Eteint
Conducteur/isolant Conducteur Isolant Conducteur Conducteur Isolant Isolant Conducteur Conducteur Isolant.

Définitions :

  • Un matériau conducteur est un matériau qui laisse passer le courant électrique.
  • Un matériau isolant est un matériau qui ne laisse pas passer le courant électrique.

IV) Les court-circuits.

A. Le principe du court-circuit dans un circuit en série.

Dans le circuit ci-contre on a placé un court-circuit sur L2.

Observations :

La lampe L2 s’éteint. La lampe L1 brille plus fort.

Conclusion : Quand il y a un court-circuit dans un circuit, l’intensité du courant augmente

B. Un court-circuit sur le générateur : une situation dangereuse.

Dans le circuit ci contre, on a placé un court-circuit sur le générateur.

Observation : Les deux lampes s’éteignent.

Conclusion : Le courant électrique ne passe que dans le court-circuit. L’intensité du courant devient très grande et le générateur chauffe. Il y a un risque d’incendie.

Exercice d'application

C. Un court-circuit dans un circuit en dérivation, toujours une situation dangereuse.

Dans le circuit ci-contre, on a placé un court-circuit sur la deuxième lampe.

Observation : Les deux lampes s'éteignent.

Conclusion : Dans un circuit en dérivation, s'il y a un court-circuit sur un dipôle c'est directement le générateur qui est en court-circuit.

L’intensité du courant devient très grande et le générateur chauffe. Il y a un risque d’incendie.

Exercices d'application

V) La sécurité des installations électriques.

 

  • Le fusible

Il fond lorsque l'intensité du courant est trop forte et ouvre le circuit.

  • Le fil de terre

Il permet le passage du courant électrique vers la terre lorsqu'il y a un court-circuit.

  • Le disjoncteur

Il coupe le courant lorsque l'intensité est trop forte ou lorsque du courant passe par un fil de terre.

 

Catégories
  • Cycle 4 en 5e