Thème 2 – L’électricité dans un circuit Les principes et la technologie de l’électricité

Concepts clés : production d’électricité charge, courant et tension circuits mesure et unités d’énergie électriques Après avoir lu ce thème tu dois pouvoir : au moyen des de modèles, décrire la nature du courant électrique et expliquer le rapport entre le courant et la tension dessiner un circuit électrique simple en utilisant les 5 critères nommer et reconnaître les symboles qui représentent les composants des circuits électriques comparer la coule d’électricité avec la coule d’eau dans un réseau d’alimentation d’eau nommer les dispositifs nécessaires pour mesurer le courant et la tension

Les composants et le diagramme d’un circuit Tous les circuits électriques constituent un canal continu dans lequel les charges peuvent se déplacer. Enumère et définit les quatre éléments de base d’un circuit. 1. une source d’énergie: l’énergie électrique. 2. un conducteur: le fil dans lequel le courant circule. 3.Une charge: des dispositifs, intégrés au circuit qui convertissent l’énergie électrique en d’autres formes d’énergie. 4. Une commande: un interrupteur ou tout autre dispositif capable de mettre sous tension ou hors tension le circuit et tous les dispositifs qui en font partie. Les composants et le diagramme d’un circuit

Le dessin d’un schéma circuit doit satisfaire les critères suivants : Se servir d’un crayon, d’une règle et du papier quadrillé ou non-ligné. Disposer les composants selon un arrangement rectangulaire ou carré. Représenter les conducteurs par des segments de droite qui forment des angles droits. Si possible, représenter les conducteurs de manière qu’ils ne se croisent pas. Tracer un schéma soigné et donner aux symboles des dimensions proportionnelles. Le dessin d’un schéma circuit doit satisfaire les critères suivants :

Dessine et annote la figure 4 Dessine et annote la figure 4.9 à la page 273 ci- dessous en utilisant les critères que tu as juste énumérer. http://www.youtube.com/watch?v=ymRwIUNlEL4

Figure 4.9 Les composants de base des circuits électriques Annote le diagramme suivant :

Donne les définitions des mots suivants : une ampoule : Boule de verre, contenant un gaz et traversé par un filament métallique, servant à l’éclairage électrique. une résistance : propriété d’une substance qui s’oppose au mouvement des charges électriques et convertit l’énergie électrique en d’autres formes d’énergie. un fil conducteur :un matériel utilisé a conduire la chaleur ou l’électricité Donne les définitions des mots suivants :

une batterie : désigne un ensemble d’au moins deux piles reliées entre elles. un interrupteur : utilisé pour ouvrir ou fermer un circuit, afin de contrôler le flux de courant qui le traverse. une pile : dispositif transformant une énergie en énergie électrique.

La mesure de courant (A) Le courant électrique est la quantité de charges qui passe par un point d’un fil conducteur en une seconde. Le courant est représenté par le symbole I. On le mesure en ampères (A) ou en milliampères (mA). Quelle est la valeur du courant dans un téléviseur couleur ? 1,7 A Quelle est la valeur du courant d’un four à micro-ondes ? 11,7 A La mesure de courant (A)

Un galvanomètre est un instrument qui sert à mesurer de très faibles courants électriques. On emploie plutôt un ampèremètre ou un milliampèremètre pour mesurer les courants de plus grande intensité.

La mesure de la tension (V) L’énergie qui sert à faire avancer les électrons provient de charges positives et négatives séparées les unes des autres. Dans une batterie, des électrons s’accumulent à une borne (connexion), qui acquiert ainsi une charge négative; des électrons quittent simultanément l’autre borne, qui acquiert une charge positive. On mesure l’énergie en joules (J). La mesure de la tension (V)

On appelle différence de potentiel la différence d’énergie par unité de charge entre deux points d’un circuit. On emploie aussi le mot tension pour désigner la différence de potentiel. L’unité SI de la différence de potentiel est le volt (V). On mesure la tension à l’aide d’un voltmètre.

Une rivière d’électricité Les charges électriques circulent dans les différentes parties d’un circuit de la même façon que l’eau dans des conduites. Étudie la figure 4.14 et annote les points suivants dans chaque schéma. (Les nombres 1-4 ne représentent pas nécessairement les points) le point de plus haute énergie le point de plus faible énergie la commande la charge Une rivière d’électricité

Une rivière d’électricité a c c d a d b b

Qu’est-ce que les nombres dans les schémas ci-dessus représentent Qu’est-ce que les nombres dans les schémas ci-dessus représentent ? Remplit le tableau ci-dessous. Nombre Circuit électrique Réseau d’alimentation d’eau 1 Batterie Le reseau d’eau 2 Le fil conducteur La conduite 3 La commande La valve 4 Le mouvement d’electrons; le courant Le débit