QU’EST-CE QU’UN CIRCUIT ÉLECTRIQUE ?

1. - - + + QU’EST-CE QU’UN CIRCUIT ÉLECTRIQUE ? I. COMMENT FAIRE BRILLER UNE LAMPE AVEC UNE PILE PLATE ? Fais briller la lampe de 2 façons puis complète les schémas suivant : La lampe brille. La lampe brille aussi. • La lampe brille, elle est traversée par un courant électrique. Elle utilise le courant : • il s’agit d’un récepteur. • La pile est à l’origine du courant : • il s’agit d’un générateur.

2. Description d’une pile : Un générateur possède deux bornes : une borne + et une borne -. Description d’une lampe : Ampoule Filament Fil conducteur La lampe possède deux bornes : le plot central et le culot. Culot Isolant Plot central La pile et la lampe possèdent chacun deux bornes : ce sont des dipôles.

3. Remarque : si la pile est ronde, il faut utiliser des fils de connexion pour que la lampe brille. II. COMMANDER L’ALLUMAGE D’UNE LAMPE Faisons briller une lampe à l’aide d’un générateur et de fils de connexion. La boucle comportant le générateur, la lampe et les fils de connexion constituent une boucle simple. • Le circuit est électriquement fermé. Si on débranche un des fils de connexion, la lampe ne brille plus : le circuit est ouvert. Le courant électrique peut circuler seulement si le circuit est électriquement fermé.

4. Incorporons un interrupteur dans le montage précédent. La lampe ne brille pas. Le circuit est ouvert. La lampe brille. Le circuit est fermé. L’interrupteur permet d’ouvrir ou de fermer facilement un circuit électrique.

5. III. SCHÉMATISATION D’UN CIRCUIT ÉLECTRIQUE Pour représenter plus facilement et plus rapidement un circuit électrique, on utilise des symboles normalisés définis par les électriciens. Chaque élément est représenté par un symbole qui lui est propre.

6. Schématisations de circuits électriques : Le circuit précédemment étudié comportait : un générateur, une lampe et deux fils de connexion. Si on place un interrupteur dans le circuit :

7. IV. TOUS LES MATÉRIAUX PEUVENT-ILS CONDUIRE L’ÉLECTRICITÉ ? Dans le circuit suivant, plaçons entre deux fils de connexion différents objet et observons l’état de la lampe. • Conducteur • Allumée Eteinte • Isolant Eteinte • Isolant • Allumée • Conducteur Eteinte • Isolant Eteinte • Isolant Eteinte • Isolant Eteinte • Isolant

8. Si la lampe est allumée, le matériau testé conduit le courant : • c’est un conducteur. • Si la lampe reste éteinte, le matériau testé ne conduit pas le courant : • c’est un isolant. • Les matériaux conducteurs laissent passer le courant électrique. • Les métaux sont de bons conducteurs électriques. • Les isolants électriques ne permettent pas le passage du courant. • Un circuit électrique est une suite ininterrompue de conducteurs électriques. • Remarque : l’eau du robinet et le corps humain sont également des conducteurs électriques. • Remarque : un interrupteur se comporte comme un matériau conducteur quand le circuit est fermé (cuivre) et comme un isolant quand le circuit est ouvert (air).

9. V. QU’EST CAPABLE DE FAIRE L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE ? Le générateur fournit de l’électricité au circuit électrique : on parle d’énergie électrique. Cette énergie est transférée aux récepteurs qui vont transformer cette énergie électrique en d’autres formes d’énergies. Exemples : Le générateur fournit de l’énergie électriqueà une lampe et celle-ci va la transformer en énergie lumineuse et en énergie thermique. Le générateur fournit de l’énergie électriqueà un moteur et celui-ci va la transformer en énergie mécanique et en énergie thermique.

10. On peut aussi fabriquer de l’énergie électrique à partir d’une autre forme d’énergie : Une photopile reçoit de l’énergie lumineuse pour la transformer en énergie électrique. Une éolienne reçoit de l’énergie mécaniquequ’elle va transformer en énergie électrique.