Électricité et magnétisme

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1 Électricité et magnétisme

2 Qu’est-ce que l’électricité
Les charges électriques Forces d’attraction et de répulsion Les conducteurs et isolants

3 L’électricité L’électricité est l’ensemble des phénomènes provoqués par les charges positives et négatives.

4 Les charges électriques
La charge électrique est une propriété des protons et des électrons. Un protons porte une charge positive, tandis qu’un électron porte une charge négative. Un corps chargé négativement possède un surplus d’électrons ( + d’électrons). Un corps chargé positivement présente un déficit d’électrons ( - d’électrons).

5 Les charges électriques
La charge élémentaire est la charge portée par un électron ou un proton. Elle vaut: 1,602 x C. Le coulomb est l’unité de mesure de la charge électrique. Un coulomb équivaut à la charge de 6,25 x 1018 électrons ou protons.

6 Les charges électriques
Les forces d’attraction et de répulsion électriques. Deux charges identiques se repoussent Deux charges opposées s’attirent

7 Les conducteurs et les isolants
Un conducteur est une substance qui permet aux charges de circuler librement. Les métaux, les solutions électrolytiques… Les semi-conducteurs peuvent conduire l’électricité tout dépendant de certains facteurs. Les métalloïdes… Un isolant est une substance qui ne permet pas aux charges de circuler librement. Les non-métaux, le bois, le plastique, le caoutchouc…

8 L’électricité statique
Qu’est-ce que l’électricité statique L’électrisation de la matière

9 L’électricité statique
L’électricité statique est l’ensemble des phénomènes liés aux charges électriques au repos. Au contraire de l’électricité dynamique qui est l’ensemble des phénomènes liés aux charges électriques en mouvement.

10 Un électroscope L’électroscope permet de constater la présence de charges électriques dans un matériau.

11 L’électrisation de la matière
Les trois méthodes d’électrisation de la matière. Par frottement: Le frottement arrache des électrons à l’un des objets et les transfère à l’autre. Par conduction: La charge de l’objet chargé est partagée entre les deux objets lorsqu’ils entrent en contact. Par induction: La proximité de l’objet chargé provoque une séparation des charges dans l’objet non chargé.

12 L’électricité dynamique
Le courant électrique L’intensité, La différence de potentiel La résistance La loi d’Ohm Les circuits électriques En série En parallèle La puissance électrique La relation entre puissance et énergie

13 Le courant électrique L’électricité dynamique est l’ensemble des phénomènes liés aux charges électriques en mouvement. Un courant électrique est un déplacement ordonné des charges négatives portées par les électrons. Le sens conventionnel du courant correspond à la direction qu’emprunterait une particule positive dans un circuit électrique. C’est pourquoi il va de la borne positive de la source de courant vers sa borne négative.

14 Sens conventionnel du courant

15 Le courant électrique U = R * I La différence de potentiel =
la résistance x l’intensité se mesure en ohms (Ω) se mesure en ampères (A) se mesure en volts (V) Ex.: Volts = 4,5 Ohms x 2 Ampères

16 Les circuits électriques
Centre de ski/snow Circuit électrique Piste = Fils (conducteurs)

17 Les circuits électriques
Centre de ski/snow Circuit électrique Nombre de planchiste = Débit Temps Nombre d’électrons = Intensité Temps du courant Se mesure en ampères L’intensité dans les équations est représenté par I U = R * I

18 Les circuits électriques
Centre de ski/snow Circuit électrique Remonte-pente. Ce qui te permet de monter la côte. Te permet d’augmenter ton énergie potentielle. = Pile batterie, accumulateur. Se mesure en volts Dans les équation la différence de potentiel est représentée par U U = R * I

19 Les circuits électriques
Centre de ski/snow Circuit électrique Différence de hauteur entre le haut et le bas de la piste. La dénivellation. = Différence de potentiel, la tension électrique. Se mesure en Volts. Dans les équation la différence de potentiel est représentée par U U = R * I

20 Les circuits électriques
Centre de ski/snow Circuit électrique Obstacles (bosses…) = Résistors, résistances Ex.: ampoules, radio… Se mesure en Ohms (Ω) Dans les équation la résistance est représentée par R U = R * I

21 Les circuits électriques
Centre de ski/snow Circuit électrique Tout le monde sur la même piste, un obstacle après l’autre. Comme tout le monde descend la même piste, il n’y a qu’un seul et même débit. = un circuit en série L’intensité (l’ampérage ou le débit) est constante.

22 Les circuits électriques
LES CIRCUITS EN SÉRIE

23 Les circuits électriques
Centre de ski/snow Circuit électrique 1 Remonte-pente avec plusieurs pistes les unes à côté des autres. Les obstacles les uns à côté des autres. Chaque piste à son propre débit mais le dénivelé (différence de hauteur) est le même. = Un circuit en parallèle La tension (la différence de potentiel, le voltage, la hauteur) est constante.

24 Les circuits électriques
Les circuits parallèles

25 La puissance électrique
La puissance électrique est la quantité de travail que peut accomplir un appareil électrique par unité de temps.La puissance électrique se mesure en watt (W). P = U x I Puissance = diff. de potentiel x intensité

26 La puissance électrique
Relation entre la puissance et l’énergie électrique: Plus un appareil est puissant, plus il consomme d’énergie. E = P * Δt où E représente l’énergie consommé (en joules) P représente la puissance élect. (en watt) Δt représente l’intervalle de temps (en s ou h)