COMPOSITION DE LA MATIERE STRUCTURE DES ATOMES

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Joel St-Arnaud
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1 COMPOSITION DE LA MATIERE Un corps peut être divisé en fragments extrêmement petits : La molécule est formée d éléments encore plus petits :.. STRUCTURE DES ATOMES Un atome se compose :.. Certains atomes ont des électrons qui peuvent quitter leur orbite et passer ainsi d un atome à l autre. Ces électrons sont appelés : Un matériaux comportant des électrons libres est page1

2 LA TENSION ELECTRIQUE On peut soit par frottement (.), soit par chimie (..), soit par magnétisme (..) déplacer les électrons libres d un corps. On aura donc des corps plus ou moins chargés en électrons. Différence de charge ou de potentiel ou TENSION Cette différence de charge est aussi appelée TENSION, symbole Elle se mesure en. (V) avec un branché entre les bornes dont on veut mesurer la différence de charge. page2

3 LE COURANT ELECTRIQUE Si on relie deux corps de charges différentes par un fil conducteur, ou TROUS Ce déplacement d électrons est appelé :, symbole Il se mesure en.. (A) à l aide d un branché en série dans le circuit à étudier OU avec une pince ampéremètrique afin de ne pas couper le fil du montage page3

4 LA RESISTANCE ELECTRIQUE Selon que le fil conducteur reliant les deux corps de charges différentes est de nature ou de section variable,.. Gros fil = gros passage Petit fil= petit passage On dit que les conducteurs n ont pas la même au passage du courant. Cette résistance se mesure en., symbole. - Soit à l aide d un placé aux bornes de la résistance à mesurer celle-ci étant. Nota : la lampe étant débranchée, elle ne brille pas, donc.. C est une mesure.. page4

5 - MESURE DE RESISTANCE à l aide d un voltmètre et d un ampèremètre En appliquant ensuite la formule de LA LOI D OHM : Nota : en branchant la lampe à son générateur, elle brille donc. c est une mesure.. page5

6 ASSOCIATION DE RESISTANCES - en SERIE - Loi des branches : NOTA : le courant I L ensemble de ces résistances peut être remplacé par en série : R équivalente = Exercice : Calculez la valeur de R équivalente, puis celle de I dans le circuit en PARALLELE - page6

7 U = L intensité du courant principal est égale à la somme des courants dérivés Loi des NŒUDS : La lecture des 3 ampèremètres montre que : L ensemble de ces résistances peut être remplacé par en paralléle : R équivalente = S il n y a que.. S il y a plus de.., la formule devient : page7

8 Exercice : Calculez la valeur de I dans chaque branche puis celle de R équivalente. Exercice : Trouvez les valeurs des résistances dont la valeur n est pas indiquée sur le dessin. INFLUENCE DE LA TEMPERATURE SUR LA RESISTANCE page8

Or, la chaleur n a.., ni. du filament de l ampoule. C est donc la. du filament qui a augmenté.

9 On a vu que la résistance dépendait de la grosseur du fil donc (S) Mais aussi de la longueur du fil (L), ainsi que de sa. (ρ) R = avec L en m avec ρ en Ω.m avec S en m² Lors de la mesure de la résistance d une ampoule à froid et - à chaud vous avez constaté que la résistance à chaud était environ 10 fois plus grande qu à froid. Or, la chaleur n a.., ni. du filament de l ampoule. C est donc la. du filament qui a augmenté. La formule de calcul d une résistance en fonction de la température est : R t = avec R t (résistance à la température «t»)en Ω avec R 0 (résistance à la température 0 C) en Ω avec t (température) en Kévin ou en C. avec α (cœfficient de température)en Kevin -1 Exercices : page9

10 -1- Le filament en tungstène d une lampe 24 V à incandescence mesure 4 m de long. La résistance à chaud (2500 C) de ce filament est de 14 Ω. Calculez la section S du filament. Calculez sa résistance à zéro degrés Celsius Calculez sa résistance à 20 C -2- L enroulement d un moteur (fil de cuivre) a une résistance de 0,424 Ω à 15 C. Après 2 H de fonctionnement la résistance est de 0,520Ω. Quelle est la température de l enroulement? page10

11 FORCE TRAVAIL PUISSANCE Notion de FORCE Une force est.... Notion de TRAVAIL. Pour qu il y ait TRAVAIL..... Notion de PUISSANCE page11

12 PUISSANCE La puissance (symbole ) d une machine est. Elle se mesure en. (W), mais comme cette unité est petite, nous utiliserons souvent le (KW) Parfois, quelques vieilles machines affichent encore leur puissance en. (ch) 1 KW =.W 1 ch =.W Ordre de grandeur de quelques puissances : - rasoir électrique.. - ampoule - fer à repasser. - Convecteur. - Locomotive - Turbine de barrage.. - Centrale atomique. La puissance absorbée par un récepteur se mesure avec un. qui donne directement le résultat en watts. page12

13 Si vous êtes branchée sur une alimentation de courant CONTINU ( exemple :.) ou si vous avez comme récepteur une RESISTANCE ( exemple:...) La puissance absorbée par un récepteur peut aussi se mesurer avec : un. et un. En appliquant ensuite la formule : Autres formules permettant de calculer P : Avec I en.. U en.. R en.. page13

14 EFFET JOULE Un conducteur parcouru par un courant Dans leur déplacement, les électrons.. L énergie (symbole. ) dissipée sous forme de chaleur s appelle.. W = Elle s exprime en.....(j) si le temps t- est en. Elle s exprime en....(wh) si le temps t- est en Puissance thermique (P) dissipée par effet Joule : P = La quantité de chaleur (Q) dégagée s exprime en 1 Calorie, c est la Cal = Utilisation de l effet Joule : Inconvénients de l effet Joule : page14

15 PUISSANCE EN MONOPHASE PUISSANCE APPARENTE (S) Elle caractérise le plus souvent les... S = La puissance apparente se mesure avec PUISSANCE ACTIVE (P) C est la puissance qui est à l origine du.. (exemple : ce moteur va consommer une puissance active de 3Kw) P = Cas d un récepteur purement résistif (.) P = page15

16 PUISSANCE REACTIVE (Q) La puissance réactive est la puissance consommée par.... Elle s exprime en... (VAR) Q = RELATION ENTRE LES PUISSSANCES Les 3 puissances peuvent être représentées par un triangle rectangle Dans ce triangle, nous pouvons appliquer le. Et tirer les relations suivantes : S = P = Q = Cosϕ = Sinϕ = tgϕ = page16

17 COURANT ALTERNATIF Le courant alternatif est produit industriellement par.... Comme son nom l indique, le courant alternatif va tantôt dans un sens, tantôt dans l autre. La courbe représentant les variations du courant ou de la tension alternative est appelée On dit qu une telle tension est de forme Une «vague» allant de zéro au maxi et revenant à zéro est une. Une positive et une négative forment une Le nombre de.. fourni en 1 seconde par un générateur alternatif est appelé.. En France il faut.. à la tension alternative pour effectuer une. Pour connaître la fréquence en Hertz (Hz) il faut appliquer la formule : F = En France la fréquence est de : F = = Hz page17

18 DEPHASAGE Lorsqu une résistance est branchée sur un réseau alternatif,. Leurs effets sont Toute l énergie est utilisée. Si une bobine est branchée sur un réseau alternatif, à cause du champ magnétique provoqué par cette bobine. ϕ est appelé entre l intensité et la tension. Le cosinus de cet angle (cosϕ ) est appelé :... Les effets de la tension et de l intensité ne.., la puissance apparente... est à celle nécessaire au de la bobine. Il y a... page18

19 page19

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