Séquence 1 : Le circuit électrique

Séquence 1 : Le circuit électrique

Documents cours + Exercices

1- Introduction

2- Réalisation de circuits simples

3- Schématisation

4- Les énergies

5- Le sens du courant

6- Le court-circuit

Entraînement :

Trouver comment faut-il assembler ces deux éléments électriques pour que la lampe s’allume ?

PLOT CULOT DIPOLES

Réaliser un circuit électrique simple

De quels dipôles électriques auront-ils besoin pour construire le circuit électrique similaire à une lampe de poche ?

Protocole expérimental : Propose un protocole expérimental (en réalisant un dessin par exemple) afin de réaliser le circuit électrique similaire à une lampe de poche. Après accord du professeur, récupère le matériel et réalise le circuit électrique de la lampe de poche. Aide-toi de la fiche méthode n°1 que tu as à ta disposition sur la paillasse. Une fois que ton circuit est terminé, appeler le professeur pour faire la suite de l’activité.

1- Une fois le circuit électrique effectué, maintiens l’interrupteur dans la position « ouvert » puis « fermé », observe ce qu’il se passe à chaque fois. 2- Enlève la pile du circuit électrique et referme ensuite le circuit, observe ce qu’il se passe (Dans ce cas, tu n’as plus que la lampe et l’interrupteur dans le circuit)

Pas de courant dans le circuit qui circule, le circuit est ouvert

La lampe ne brille pas

Courant qui circule dans le circuit, le circuit est fermé

La lampe brille

Absence d'énergie électrique

La lampe ne brille pas

1. Indique le dipôle générateur dans la lampe de poche : …………………………………………. 2. Indique le dipôle récepteur dans la lampe de poche : …………………………………………. 3. Indiquer quel dipôle permet de commander l’allumage de la lampe : …………………………………………. CONCLUSION :

Mots croisés

Schématisation d'un circuit électrique

Nous allons reprendre le « dessin » du circuit électrique d’une lampe de poche de l’activité n°1 que vous avez réalisé au dernier cours. D’après toi, est-ce la façon la plus simple et la plus scientifique de représenter schématiquement un circuit électrique ? Afin de représenter correctement le schéma du circuit électrique d’une lampe de poche, aide-toi de la fiche méthode n°2 mise à ta disposition.

Exemple 1 : Exemple 2 : Quel dipôle fournit le courant dans le circuit ? De quel type de dipôle s’agit-il ? L’interrupteur est-il en position ouvert ou fermé ? Explique ta réponse.

Exercices interactifs

Les énergies

Activité n°1 : Parmi les différentes sources d’énergie, on distingue deux types d’énergie. Lesquelles ? (Rappel 6ème)

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Activité n°2 : 3 exemples ...

Le sens du courant

Activité n°1 : Boîtier composé d’une diode électroluminescente (DEL) et d’une résistance. Remarque : DEL = Dipôle qui brille quand elle est traversée par un courant Schéma normalisé :

C’est un dipôle qui ne laisse passer le courant que dans un seul sens appelé « le sens passant », celui de la flèche de son symbole. Dans l’autre sens, elle peut également empêcher de faire passer le courant, on dit qu’elle est dans « le sens bloquant ». Partie expérimentale : a. Dans un premier temps, réalise le circuit électrique avec un moteur, une pile le tout formant une boucle de courant. Observe le sens de rotation du moteur . b. Inverser le branchement de la pile*. Observe à nouveau le sens de rotation du moteur. *Inverser le branchement de la pile : Si la borne + est à gauche et la borne – à droite, faire l’inverse en mettant la borne + à droite et la borne – à gauche. Que remarques-tu lorsque tu inverses le sens de branchement de la pile ?

Le moteur tourne dans l'autre sens. Le courant a bien un sens précis dans un circuit.

c. Représente ci-dessous un schéma normalisé d’un circuit électrique comprenant une pile, une DEL et une résistance le tout formant une boucle de courant. Remarque : Etant donné que tu ne connais pas le sens du courant, deux schémas normalisés sont possibles.

Activité n°2 : Réaliser un circuit comprenant une pile, une diode et une lampe, le tout formant une boucle de courant. Remarque : pas d’interrupteur même s’il est présent sur l’image ci-dessous. 2ème cas : Inverser le sens de branchement de la diode. Puis observer. Pour brancher correctement la diode, bien observer sa position par rapport au schéma normalisé.

1. Schématiser les circuits électriques des deux situations (cas 1 et cas 2) et note tes observations. 2. Faire apparaître le sens du courant dans le circuit où le courant circule.

Exercices interactifs

Le court-circuit

Lorsqu’un accident électrique survient, on évoque souvent un court-circuit. C’est quoi un court-circuit ? Quel est le risque associé à un court-circuit ? Partie expérimentale : Activité n°1 : Placer de la laine de fer entre les bornes d’une pile. Schéma : Observations :

La laine de fer s’enflamme, le courant qui circule est intense. La pile est en court-circuit.

Activité n°2 : Réaliser un montage électrique simple avec une pile, une lampe et des fils de connexion. On relie ensuite les bornes de la lampe avec un fil de connexion. Observe ce qu’il se passe. Attention : une fois l’observation faite, enlever tout de suite le fil de connexion qui relie la lampe pour ne pas endommager la pile. Schéma normalisé du montage électrique : Observations :

La lampe s’éteint, le courant ne passe plus dans la lampe mais dans le fil. Le courant passe par le chemin qui lui "résiste le moins", "le plus facile", pas d'obstacle