Analogie des électrons qui ont du punch !

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1 Analogie des électrons qui ont du punch !
Comparons un circuit électrique à un parcours d’obstacles Faire défiler les pages avec la flèche du menu ci-dessus pour lire la suite

2 les électrons se ravitaillent en passant par la pile, …
Circuit simple les électrons se ravitaillent en passant par la pile, …

3 Circuit simple les électrons se ravitaillent en passant par la pile, …
… suivent des couloirs faciles (où ils ne se « fatiguent » pas), …

4 Circuit simple les électrons se ravitaillent en passant par la pile, …
… suivent des couloirs faciles (où ils ne se « fatiguent » pas), … … et abordent le(s) obstacles avec un certain Punch (mesuré en Vitalité comme Volt), …

5 Circuit simple les électrons se ravitaillent en passant par la pile, …
… suivent des couloirs faciles (où ils ne se « fatiguent » pas), … … et abordent le(s) obstacles avec un certain Punch (mesuré en Vitalité comme Volt), … … qu’il auront totalement épuisé en revenant au ravitaillement.

6 Circuit simple les électrons se ravitaillent en passant par la pile, …
… suivent des couloirs faciles (où ils ne se « fatiguent » pas), … Leur vitesse dépend du punch qu’ils peuvent perdre dans l’obstacle et de la difficulté rencontrée. … et abordent le(s) obstacles avec un certain Punch (mesuré en Vitalité comme Volt), … … qu’il auront totalement épuisé en revenant au ravitaillement.

7 On mesurera le débit, c’est-à-dire le nombre d’électrons qui passe en un point du circuit à chaque seconde, représenté par ces flèches Circuit simple les électrons se ravitaillent en passant par la pile, … … suivent des couloirs faciles (où ils ne se « fatiguent » pas), … Leur vitesse dépend du punch qu’ils peuvent perdre dans l’obstacle et de la difficulté rencontrée. … et abordent le(s) obstacles avec un certain Punch (mesuré en Vitalité comme Volt), … … qu’il auront totalement épuisé en revenant au ravitaillement.

8 Circuit simple Epreuve 1 : Je vous donne un Punch de 6 Vitalités, bon courage ! ! !

9 Circuit simple 3 e/s Je suis en électron en pleine forme Je suis épuisé Epreuve 1 : Je vous donne un Punch de 6 Vitalités, bon courage ! ! ! Avec 6 vitalités et ce « petit » obstacle, les électrons vont à une certaine vitesse qui équivaut à un débit de 3 électrons par seconde en un point quelconque du circuit : Loi d’Ohm : R=U/I=6 vitalités /3 électrons par seconde =2 ohms Ce petit obstacle correspond à une résistance de 2 ohms

10 Circuit simple La tension aux bornes du récepteur
Potentiel 0 Punch = 0V Potentiel 6 Punch = 6V 3 e/s Je suis en électron en pleine forme Je suis épuisé Différence de Punch = Différence de Potentiel = = 6-0 = 6Vitalité (tension) 6V Epreuve 1 : Je vous donne un Punch de 6 Vitalités, bon courage ! ! ! La tension aux bornes du récepteur est imposée par le générateur

11 On augmente la tension à 12V
12 vitalités perdues Avec une forme pareille, on va plus vite ! ! ! Epreuve 2 : Attention, j’augmente le niveau de punch à 12 « Vitalités » 12 vitalité données

12 On augmente la tension à 12V
Loi d’Ohm : U=R*I donc I = U/R L’obstacle n’a pas changé : R=2 ohms et I=U/R=12 vitalité s/2ohms=6electrons par seconde 6 e/s DDP = 12-0 = 12 V Avec une forme pareille, on va plus vite ! ! ! Epreuve 2 : Attention, j’augmente le niveau de punch à 12 « Vitalités » Avec deux fois plus de vitalité, les électrons vont deux fois plus vite : il y a proportionnalité

13 Circuit en série Epreuve 3 : On rajoute un obstacle, mais je vous laisse 12 de Punch

14 Circuit en série Il faut garder des forces pour le second obstacle Epreuve 3 : On rajoute un obstacle, mais je vous laisse 12 de Punch

15 Circuit en série Il faut garder des forces pour le second obstacle Epreuve 3 : On rajoute un obstacle, mais je vous laisse 12 de Punch J’ai encore la moitié de mon punch

16 Circuit en série Loi des tensions Dans un circuit 12 vitalités données
Il faut garder des forces pour le second obstacle Epreuve 3 : On rajoute un obstacle, mais je vous laisse 12 de Punch Je suis épuisé! J’ai encore la moitié de mon punch 6 vitalités perdues 6 vitalités perdues

17 Circuit en série Loi des intensité en série : IG=I1=I2
Epreuve 3 : On rajoute un obstacle, mais je vous laisse 12 de Punch Finalement, c’était comme l’épreuve1 : 6 vitalités à perdre dans chacun des obstacles, donc même vitesse et même débit de 3e/s 3 e/s Loi d’Ohm : I=U/R= 6/2=3 e/s

18 On met une résistance plus grande
Epreuve 4 : On change l’obstacle : celui ci est deux fois plus difficile à franchir ! Toujours 12 de punch ! Mais ça ne nous change rien de l’épreuve 3 : 1 difficile = 2 facile….

19 On met une résistance plus grande
Epreuve 4 : On change l’obstacle : celui ci est deux fois plus difficile à franchir ! Toujours 12 de punch ! Mais ça ne nous change rien de l’épreuve 3 : 1 difficile = 2 facile…. 3 e/s L’obstacle est deux fois plus dur : R=4 ohms Loi d’ohm I=U/R=12/4 =3 electrons par seconde

20 Circuit en dérivation Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! 3 e/s 3 e/s

21 Circuit en dérivation 12 vitalités
Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! Nous sommes deux électrons en pleine forme Je vais dans L1. A tout de suite OK, moi, dans L2 12 vitalités

22 Circuit en dérivation 0 vitalités 12 vitalités
Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! 3 e/s Nous sommes deux électrons en pleine forme Je suis épuisé Je vais dans L1. A tout de suite Moi aussi OK, moi, dans L2 0 vitalités 12 vitalités

23 Circuit en dérivation 12 vitalités données 12 vitalités perdues
Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! 3 e/s Nous sommes deux électrons en pleine forme 12 vitalités données Je suis épuisé Je vais dans L1. A tout de suite 12 vitalités perdues Moi aussi OK, moi, dans L2 12 vitalités perdues 0 vitalités 12 vitalités

24 Circuit en dérivation Loi des tensions en dérivation UG=U1=U2
Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! 3 e/s Loi des tensions en dérivation UG=U1=U2 Nous sommes deux électrons en pleine forme 12 vitalités données Je suis épuisé Je vais dans L1. A tout de suite 12 vitalités perdues Moi aussi OK, moi, dans L2 12 vitalités perdues 0 vitalités 12 vitalités

25 Circuit en dérivation Chaque boucle a un fonctionnement indépendant
Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! Pour nous, ici ça ne change toujours rien 3 e/s 3 e/s Chaque boucle a un fonctionnement indépendant Loi d’ohm : I= U/R=12 vitalités/4ohm =3 électrons par seconde

26 Circuit en dérivation Loi des intensités en dérivation IG = I1+I2 =
Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! Pour nous, ici ça ne change toujours rien 3 e/s 3 e/s 6 Par contre, ici, ça se bouscule un peu ! Loi des intensités en dérivation IG = I1+I2 = 3e/s + 3e/s = 6e/s

27 Circuit en dérivation Epreuve 4 : On rajoute un obstacle : vous faîtes soi l’un, soit l’autre, et vous avez toujours 12 de Punch ! Pour nous, ici ça ne change toujours rien Du coup, je dois donner du punch à deux fois plus d’électrons : je vais vite me fatiguer à ce rythme là ! trouvons vite un autre exercice avant que je ne me vide ! 3 e/s 3 e/s 6 Par contre, ici, ça se bouscule un peu !

28 Circuit en série avec deux résistance différentes
Dernier exercice : toujours 12 de Punch et deux obstacles à enchaîner : un dur et un facile ! Débrouillez vous pour bien gérer bien votre punch tout au long du parcours !

29 Circuit en série avec deux résistance différentes
Dernier exercice : toujours 12 de Punch et deux obstacles à enchaîner : un dur et un facile ! Débrouillez vous pour bien gérer bien votre punch tout au long du parcours ! Il faut que je garde plus de punch pour le second que ce que je vais laisser dans le premier qui est le plus facile

30 Circuit en série avec deux résistance différentes
Dernier exercice : toujours 12 de Punch et deux obstacles à enchaîner : un dur et un facile ! Débrouillez vous pour bien gérer bien votre punch tout au long du parcours ! Il faut que je garde plus de punch pour le second que ce que je vais laisser dans le premier qui est le plus facile Loi des tensions en série UG=U1+U2 12V=8V+4V 12 vitalités données 4 vitalités perdues 8 vitalités perdues

31 Circuit en série avec deux résistances différentes
Dernier exercice : toujours 12 de Punch et deux obstacles à enchaîner : un dur et un facile ! Débrouillez vous pour bien gérer bien votre punch tout au long du parcours ! Avec seulement 4 vitalités pour un obstacle identique à celui de l’épreuve 1 , je ne peux pas aller plus vite que 2e/s 2 e/s Loi d’ohm pour R1 I=U/R1 =4vitalités/2ohms = 2 e/s

32 Circuit en série avec deux résistances différentes
Dernier exercice : toujours 12 de Punch et deux obstacles à enchaîner : un dur et un facile ! Débrouillez vous pour bien gérer bien votre punch tout au long du parcours ! Avec seulement 4 vitalités pour un obstacle identique à celui de l’épreuve 1 , je ne peux pas aller plus vite que 2e/s 2 e/s Avec seulement 8vitalités pour un obstacle identique à celui de l’épreuve 4, je ne peux pas aller plus vite que 2e/s Loi d’ohm pour R1 I=U/R1 =4vitalités/2ohms = 2 e/s Loi d’ohm pour R2 I=U/R2 =8vitalités/2 ohms = 2 e/s

33 Circuit en série avec deux résistances différentes
Dernier exercice : toujours 12 de Punch et deux obstacles à enchaîner : un dur et un facile ! Débrouillez vous pour bien gérer bien votre punch tout au long du parcours ! Avec seulement 4 vitalités pour un obstacle identique à celui de l’épreuve 1 , je ne peux pas aller plus vite que 2e/s 2 e/s Quand ils en bavent un peu, moi, ça me repose ! ! Avec seulement 8vitalités pour un obstacle identique à celui de l’épreuve 4, je ne peux pas aller plus vite que 2e/s Loi d’ohm pour R1 I=U/R1 =4vitalités/2ohms = 2 e/s Loi d’ohm pour R2 I=U/R2 =8vitalités/2 ohms = 2 e/s

34 Fin http://juniorsciences.free.fr
N’oublie pas qu’une analogie permet juste d’exploiter certaines ressemblances entre différents phénomènes, mais que toute analogie montre ses limites : par exemple, : les électrons ne parlent pas, les électrons ne réfléchissent pas. les électrons ne calculent rien. Mais leur comportement peut simplement être prévu et calculé par les lois de l’électricité.