Par Kevork Almajian et Guillaume BenoitGagn cole La
Par Kevork Almajian et Guillaume Benoit-Gagné École La Dauversière, Montréal, Mars 2004 Validation du contenu et révision linguistique: Ahmed Bensaada Science animée, 2004 Cliquez ici pour commencer
Bienvenue Par Kevork Almajian et Guillaume Benoit-Gagné
Un peu d’histoire La structure atomique Le courant électrique Les types de conduction Le circuit électrique Les effets du courant électrique
Jusqu’au XVIIe siècle, le terme électricité fut réservé aux phénomènes d’attraction ou de répulsion entre corps préalablement frottés, ce qu’on appelle l’électrostatique.
Au XVIIIe siècle, d’autres effets furent bientôt mis en évidence. De nouveaux instruments virent le jour en même temps que certaines distinctions conceptuelles. Il s’agit du premier pas vers une formalisation des phénomènes électrostatiques.
En 1733, Charles Du Fay découvrit qu’il existait deux sortes d’électricités: une obtenue en frottant du verre et l’autre en frottant des corps résineux. Il donna le nom de vitreuse à la première et de résineuse à la seconde.
Benjamin Franklin les rebaptisa quelques années après, électricités positive et négative. Cette notion est très importante. Nous verrons pourquoi, au prochain chapitre.
Le proton Particule chargée d’électricité positive de 1, 602 X 1019 C, ayant une masse de 1, 672 X 10 -27 Kg et constituant avec les neutrons, les noyaux atomiques. Dans un atome, le nombre de protons est égal au nombre d’électrons. Sa stabilité, mise en question par certaines théories, est actuellement étudiée.
L’électron Particule fondamentale portant une charge électrique négative de - 1, 602 X 10 -19 C, ayant une masse de 9, 1 X 10 -31 Kg et qui est un constituant universel de la matière.
Le neutron Particule électriquement neutre, ayant une masse de 1, 674 X 10 -27 Kg, constituant avec les protons les noyaux des atomes. La diffraction des neutrons permet de déterminer la structure atomique des solides cristallins. Leur impact sur les noyaux lourds produit les réactions de fission nucléaire.
Le courant électrique est l’écoulement global de milliards d’électrons libres qui constituent le gaz d’électrons contenu dans les conducteurs.
Pour qu’un courant électrique puisse circuler, il faut avoir un circuit fermé constitué d’un générateur et d’un conducteur.
Viens, je vais te l’expliquer
Tu ne le sais pas !!!
Ce sont les éléments qui laissent passer le courant électrique facilement.
Ils sont considérés comme de bons conducteurs d’électricité.
Par exemple, les métaux (le cuivre, le fer, l’aluminium, etc. ) Les fils électriques et les bornes des éléments de circuit sont métalliques Mais !!!
Mais quoi ?
Les semi-conducteurs sont des corps dans lesquels la résistivité n’est pas comme celle des conducteurs ni celle des isolants: elle peut être contrôlée.
Certains matériaux sont de mauvais conducteurs comme l’eau et le corps humain. ( Ils sont quand même conducteurs)
Dans les conditions habituelles d’utilisation, les isolants ne permettent pas le passage du courant.
Les matériaux comme le verre, la porcelaine, le caoutchouc, l’air sec et le bois sec sont dits isolants.
Au début du siècle, la partie extérieure des prises électriques était en bois ou en porcelaine. La céramique et le verre sont également de très bons isolants.
Tout circuit électrique doit comporter:
- Un générateur: pile , dynamo - Un récepteur: ampoule, moteur, télévision etc… - Un interrupteur - Des conducteurs: fils, solutions ioniques, lamelles de métal…
Élément de circuit Interrupteur Générateur Schématisation Lampe Moteur
Il y a deux sortes de circuits: -Circuit en série -Circuit en parallèle
Lorsqu’on ferme l'interrupteur, le courant électrique circule dans le circuit. Alors les lampes (L 1) et (L 2) vont s’allumer. Mais quand on enlève la lampe (L 1), le courant ne circule plus parce- que la lampe (L 1) va faire le travail d’un interrupteur ouvert. On peut faire la même chose avec la lampe (L 2). Celle -ci est un circuit en série.
Lorsqu’on ferme l'interrupteur, le courant électrique circule dans la lampe L 1 et dans la lampe L 2. Si on dévisse la lampe L 1, alors elle se comporte comme un interrupteur ouvert et le courant ne circule plus seulement dans la branche de circuit contenant la lampe L 1 mais le courant continue de passer dans la branche contenant la lampe L 2 et donc L 2 continue de briller… Il se passe la même chose si on dévisse la lampe L 2. La lampe L 2 s'éteint mais L 1 reste allumée. C'est un montage en parallèle (on dit aussi que les lampes sont montées en dérivation ). Dans un tel montage, le courant se répartit dans les récepteurs au niveau des noeuds (croisement de fils).
Le courant électrique, avec son effet calorifique, peut allumer une ampoule et faire fonctionner le chauffage et les cuisinières à la maison.
Le deuxième effet du courant électrique est l’effet chimique. C’est l’effet le plus utile dans notre vie. Par exemple les batteries, les piles et l’électrolyse fonctionnent avec l’effet chimique du courant électrique.
Quand on approche l’aiguille d’une boussole d’un champ électrique, elle bouge ce qui montre que le courant electrique a un effet magnétique.
L’effe t magnétique du courant électrique existe aussi dans les moteurs, les électro-aimants et les alternateurs.
Dans quel sens le courant électrique circulet-il ?
- + Mouvement d’ensemble des électrons Sens du courant
Dans le métal, le sens conventionnel du courant est le sens inverse de déplacement des électrons libres.
Le courant électrique, peut-il être dangeureux ?
Oui, le courant électrique est très dangereux si on ne sait pas comment l’utiliser. On peut classer les dangers du courant électrique dans deux catégories.
La première est une électrisation qui peut nous causer des brûlures, des chutes ou des accidents graves. La deuxième est une électrocution qui peut nous tuer.
Est-ce que le corps humain a une certaine résistance ?
Oui, le corps humain a une certaine résistance électrique. .
Informations LICENCER@. (Page consultée le 10 novembre 2003). Nature du courant électrique. , [En ligne]. Adresse URL : http: //licencer. free. fr/nature_courant. html LOUIS RASCOL, Lycée (Page consultée le 17 novembre 2003). D’où vient l’électricité, [En ligne]. Adresse URL : http: //rascol. free. fr/histoire_elec. htm SCIENCES, Académie des (Page consultée le 17 novembre 2003). L’électricité, [En ligne]. Adresse URL : http: //www. inrp. fr/lamap/scientifique/electricite/histoire/electricite. htm LICENCER@. (Page consultée le 10 novembre 2003). Le courant électrique, [En ligne]. Adresse URL : http: //licencera. free. fr/courant_electrique 1. html LAUSANE, École professionnel de (Page consultée le 10 novembre 2003). Courant électrique l, [En ligne]. Adresse URL : http: //www. epsic. ch/pagesperso/schneiderd/Divers/dico/E_courant. htm
NICE, Académie de (Page consultée le 10 novembre 2003). L’atome, [En ligne]. Adresse URL : http: //www. acnice. fr/etabs/ecoles 83/jmstmax 83/CLASSES/ASLANIAN/EXPOSES/SCIENCES/ATOMES. HTM CHRISTOPHE, David. (Page consultée le 10 novembre 2003). La physique c’est fantastique, [En ligne]. Adresse URL : http: //phys. free. fr/ WIKIPEDIA (Page consultée le 10 novembre 2003). Courant électrique, [En ligne]. Adresse URL : http: //fr. wikipedia. org/wiki/Courant_%E 9 lectrique Images LICENCER@. (Page consultée le 10 novembre 2003). Nature du courant électrique, [En ligne]. Adresse URL : http: //licencer. free. fr/nature_courant. html LICENCER@. (Page consultée le 10 novembre 2003). Le courant électrique 1, [En ligne]. Adresse URL : http: //licencera. free. fr/courant_electrique 1. html Autorisations obtenues
Musiques Wolfi. (Page consultée le 15 Décembre 2003). Kilmesof. mid, [En ligne]. Adresse URL : http: //www. wolfi. ch/midis/fugees/ Musique gratuite
- Slides: 52