Les circuits électriques

I- Électricité et précautions d’emploi

Pour des raisons de sécurité, il est interdit de refaire les expériences vues en classe à la maison ! La tension électrique des piles vaut 230 V. Cette valeur est très supérieure à la tension maximale utilisée en classe : 12 V. Les risques liés à l’électricité sont d’autant plus grands qu’on se trouve dans une pièce dite humide (cuisine, salle de bain…). Il faut prendre des précautions afin d’éviter de mettre les autres ou soi-même en danger.

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II- Qu’est-ce qu’un circuit électrique ?

1- Les constituants d’un circuit

Expérience : comment allumer une ampoule avec une pile ?

La pile fournit de l’énergie à l’ampoule. L’ampoule utilise cette énergie pour briller. Les lamelles doivent être en contact avec deux parties différentes de l’ampoule.

Un circuit électrique est constitué au minimum de :

  • 1 générateur : il fournit l’énergie. Exemple : pile, batterie…
  • 1 récepteur : il utilise l’énergie pour fonctionner. Exemple : ampoule, moteur, radiateur, machine à laver, mp3…
  • Des fils : ils relient les différents constituants.

Sans générateur, il ne peut pas y avoir de courant électrique dans le circuit. Sans récepteur, si les 2 bornes du générateur sont reliées, le générateur est en court-circuit. Il peut être détérioré. Un incendie peut se déclencher. Les composants utilisés au collège possèdent 2 bornes : ce sont des dipôles.

2- Circuit ouvert, circuit fermé

Pour que les récepteurs fonctionnent, il faut que le circuit soit fermé.

III- Matériaux et électricité

Les matériaux qui conduisent l’électricité sont des conducteurs. Exemples : tous les métaux, le graphite (matériau qui constitue la mine de crayon à papier)

Les matériaux qui ne laissent pas passer l’électricité sont des isolants. Exemples : plastique, verre, bois, pierre, papier, laine

Expérience : comment savoir si un objet ou un matériau est conducteur ?

Si l’ampoule est allumée, le matériau utilisé pour fabrique l’objet est conducteur.

Un interrupteur se comporte comme un conducteur lorsqu’il est fermé, et comme un isolant lorsqu’il est ouvert.

III- Schématiser un circuit

1- Définition

Un schéma est une représentation simplifiée et codée d’un circuit électrique. Pour tracer le schéma, on utilise les symboles des dipôles.

2- Les symboles à connaître

Nom

Symbole

Pile
Générateur
Fil
Interrupteur ouvert
Interrupteur fermé
Lampe
Moteur
Résistance
Diode
Diode électroluminescente ou DEL

 

Règles à suivre pour tracer un schéma :

1- Le tracé se fait au crayon à papier et à la règle.

2- La forme du schéma est un rectangle.

3- Les symboles sont dans le même ordre que les dipôles dans le circuit.

4- Les symboles sont répartis sur tous les côtés du rectangle.

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Olivier

Professeur en lycée et classe prépa, je vous livre ici quelques conseils utiles à travers mes cours !