Chapitre 11    Le circuit électrique

Activité 11.1 : Découvrir le matériel d’électricité
Activité 11.2 : Faire briller une lampe avec une pile
Activité 11.3 : Rôle d’une ampoule
Activité 11.4 : Le montage simple allumage
Activité 11.5 : Conducteurs et isolants électriques
Cours

Activité 11.1 : Découvrir le matériel d’électricité

alimentation stabilisée pile plate piles bâton batterie accumulateur bâton

Tous ces objets font partis de la même famille : les générateurs. Sans générateur, un circuit électrique ne peut pas fonctionner. Sur un générateur, on trouve toujours deux bornes : la borne positive et la borne négative.

Le symbole d’un générateur est :

Les traits doivent être tracés à la règle, les dimensions sont à respecter absolument.

1. a. Sur l’alimentation stabilisée, donner la couleur de chaque borne.

    b. Sur la pile plate, mesurer la taille de chaque borne. Pourquoi ne sont-elles pas plus longues ?

    c. Sur les piles bâton et les accumulateurs bâton, où se trouve la borne positive ?

    d. Sur le symbole d’un générateur, à quel trait correspond la borne positive ? la borne négative ?

    e. En quoi les bornes des générateurs sont-elles faites ?

Quelques informations supplémentaires sur les générateurs...
Quelques informations supplémentaires sur les générateurs...

 

Les lampes, leur rôle est de produire de la lumière. Le plus souvent, elles seront vissées sur un support. Sur une lampe, on trouve toujours deux bornes : le plot et le culot.

Le symbole d’une lampe est :

Les traits doivent être tracés à la règle, le rond peut être tracé à main levée, les dimensions sont à respecter absolument.

2. a. Quelle est la borne qui permet de visser la lampe sur son support ?

    b. Dans une lampe à incandescence, quelle est la partie qui fabrique la lumière ?

    c. En quoi les bornes des lampes sont-elles faites ?

    d. Pourquoi n’y a-t-il pas d’air dans l’ampoule ?

    e. En quoi l’ampoule est-elle faite ?

Les interrupteurs, leur rôle est d’ouvrir ou de fermer un circuit électrique, on les utilise pour commander un circuit.

Il y a deux symboles pour l’interrupteur, le premier quand il est ouvert et le second quand il est fermé :

Les traits doivent être tracés à la règle, les dimensions sont à respecter absolument.

3. a. Combien y a-t-il de bornes sur le troisième interrupteur ?

    b. En quoi sont-elles faites ?

Les fils de connexion, leur rôle est de relier les différents dipôles les uns aux autres.

Le symbole d’un fil de connexion est un trait, un trait qui peut être droit, qui peut faire l’angle, en forme de U…

4. a. Quelles sont les couleurs de fils de connexion ?

    b. En quoi sont-ils fait ?

Activité 11.2 : Faire briller une lampe avec une pile

1. a. Comment s’appellent les deux objets représentés ? (le nom exact)

    b. Sur chaque dessin, indiquer la position des bornes positives et négatives.

    c. Deux possibilités vont “faire du mal” à la pile, lesquelles ?

    d. Une possibilité est totalement fantaisiste, laquelle ?

2. Expliquer en une ou deux phrases comment faire briller la lampe ! sans utiliser les mots “plus”, “moins”, “grand(e)”, “petit(e)”, “positif(ve)” et “négatif(ve)”.

Activité 11.3 : Rôle d’une ampoule

1. On branche une lampe sur une pile et...

2. On prend un marteau pour...

3. On rebranche la lampe sur la pile et...

4. Quel est le rôle de l’ampoule ?

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Activité 11.4 : Le montage simple allumage

Ú Ú
Construction
pas à pas

Ù Ù

PowerPointViewer

1. Donner la liste du matériel.

2. L’objet de gauche est-il ouvert ou fermé, expliquer ?

3. En utilisant les symboles des différents objets, tracer le schéma de ce circuit.

Activité 11.5 : Conducteurs et isolants électriques

I. Tests de matériaux

A. Matériel

On dispose d’une alimentation stabilisée, d’une lampe sur son support, de deux pinces crocodiles, de trois fils de connexion ainsi que des objets à tester.

B. Réalisation du montage

On réalise le montage simple allumage en remplaçant l’interrupteur par les deux pinces crocodiles.

C. Tableau de résultats

Compléter la deuxième ligne du tableau en indiquant de quoi sont fais les objets.

Objet règle règle mine de crayon corps du crayon feuille
Matériau          
État de la lampe*          
Type de matériau**          
* brille / ne brille pas ** conducteur / isolant

D. Tests

1. Fixer les pinces crocodiles aux extrémités de l’objet.

2. Mettre l’alimentation stabilisée sur 1 (au dos de l’appareil).

3. Remplir les deux dernières lignes du tableau.

4. Mettre l’alimentation stabilisée sur 0 (au dos de l’appareil) et recommencer avec les autres objets.

II. Câble électrique

1. Dessiner ce câble vu de profil.

2. Annoter le dessin, en indiquant les matériaux utilisés et quelles sont les parties conductrices ou isolantes.

3. Combien y a-t-il de fils dans ces câbles ?

Quelques informations supplémentaires sur les brochages audio/vidéo...

Cours

Pour réaliser un circuit électrique, on doit relier des dipôles les uns aux autres par des fils de connexion.

Une pile, une lampe, un moteur… possèdent deux bornes : ce sont des dipôles.

Lorsque la lampe brille, l’électricité circule dans le circuit, celui-ci est fermé ; lorsque la lampe est éteinte, le circuit est ouvert. Un interrupteur permet d’ouvrir ou de fermer un circuit.

Une pile, une batterie, une alimentation stabilisée… font bouger l’électricité : ce sont des générateurs. Quand l’électricité bouge, on parle de courant électrique.

Lorsqu’une pile est usée, il faut la changer (une seule vie) ; lorsqu’une batterie est usée, il faut la recharger (un millier de vies).

Pour que tout le monde dessine de la même manière un montage, on utilise des symboles :

Interrupteur ouvert : Interrupteur fermé :
Moteur : Diode :
Générateur : Lampe :

Les fils de connexion sont symbolisés par des traits.

Symboles des dipôles utilisés Schéma du montage obtenu

Le bois, les plastiques, l’air, le verre… ne laissent pas passer l’électricité : ce sont des isolants.

L’aluminium, les aciers, le graphite… laissent passer le courant électrique : ce sont des conducteurs. Tous les métaux sont conducteurs.