Que représentent les tâches lumineuses présentes sur cette photo satellite?

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1 ! Que représentent les tâches lumineuses présentes sur cette photo satellite? Que faut-il d abord réaliser avant de fabriquer un circuit électrique? A partir de quelle source d énergie obtient-on de l électricité avec un panneau solaire? 1

2 a/ (A et B) Comment a-t-on allumé la lampe? Faire une phrase, en utilisant le mot «bornes». On a allumé la lampe en reliant les deux bornes de la lampe aux deux bornes de la pile b/ (B) L'interrupteur est fermé, le circuit est fermé. La lampe éclaire-t-elle? La lampe éclaire si le circuit et l interrupteur sont fermés c/ (C et D) Chacun des deux moteurs de ces montages fonctionne-t-il lorsque l'on appuie si l'interrupteur? Dans le montage C le moteur ne fonctionne pas. Dans le montage D il fonctionne d/ (B, C et D) Que se passe-t-il si l'interrupteur est ouvert? Si l interrupteur est ouvert la lampe s éteint en B et le moteur s arrête en D e/ (C et D) Quelle est la différence entre ces deux montages? Que faut-il en conclure? Dans le montage C il n y a pas de pile pour alimenter le moteur. f/ (C et D) Quel est le dipôle indispensable dans le circuit électrique? Le dipôle indispensable dans un circuit est la pile car elle fournit l énergie g/ (A, B, C et D) Pourquoi dit-on qu'un circuit électrique est une chaîne ininterrompue de dipôles? Un circuit électrique est une chaîne interrompue de dipôle car tout les éléments pile,moteur interrupteur fils sont branchés les uns après les autres. Dipôle : appareil électrique qui a deux bornes Pour qu'une lampe brille, il faut relier chaque borne de la lampe à une borne de la pile : on réalise ainsi un circuit électrique. Une pile est un générateur électrique. Une lampe, un générateur,..., tout ce qui comporte deux bornes, est un dipôle. Pour éteindre ou allumer facilement la lampe, on ajoute un interrupteur dans le circuit. Lorsque l'interrupteur est fermé, le circuit est fermé, la lampe brille et un courant électrique circule. Lorsqu'il est ouvert, la lampe reste éteinte et le courant électrique ne circule pas. Un circuit électrique est une chaîne ininterrompue comprenant un générateur et des dipôles. 2

3 a/ (A) Les générateurs photographiés sont-ils identiques? Quelle est la fonction de ces dipôles Il y a différents types de générateurs : 1,5V 4,5V 9V 12V et plus. La fonction de ces dipôles est d alimenter les récepteurs b/ (B) Les lampes photographiées sont-elles identiques? Quelle est la fonction de ces dipôles Toutes les lampes ne sont pas identiques. Il y a des lampes 60W, 120W à incandescence, économie d énergie. La fonction de la lampe est d éclairer c/ (C) Les interrupteurs photographiés sont-ils identiques? Quelle est la fonction de ces dipôles dans un circuit? Tous les interrupteurs ne sont pas identiques. Il y a un bouton poussoir, un interrupteur isolé, non isolé. La fonction de l interrupteur dans le circuit est d ouvrir ou de fermer le cicuit. d/ (D) Quel est l'intérêt d'utiliser un symbole normalisé pour chaque sorte de dipôle? L intérêt est que les schémas électriques peuvent être compris par tous. e/ (D) Observer les deux bornes d'une pile. Comment sont-elles représentées? Les deux bornes d une pile sont représentées par un pôle plus et un pole moins f/ (E) Quelle forme générale doit-on donner au schéma électrique d'un circuit? La forme générale d un circuit est rectangulaire Les éléments d'un circuit électrique peuvent avoir des formes différentes mais on sait qu'une lampe éclaire, qu'un générateur est à l'origine du courant électrique et qu'un interrupteur ouvre ou ferme un circuit. On représente chaque sorte de dipôle de même fonction par un symbole normalisé unique et international. 3

4 Pour représenter un circuit électrique, on réalise un schéma électrique en représentant les symboles normalisés des dipôles reliés par des fils de connexion rectilignes. La forme d'un schéma électrique est, en général, un rectangle.! a/ (A) La lampe fonctionne-t-elle? oui la lampe s allume b/ (B) Que se passe-t-il dès que le fil de connexion est branché entre les bornes de la pile? Dès que l on branche le fil la lampe s éteint c/ (B) Que constate-t-on pour la pile? La pile chauffe d/ (C) Que se passe-t-il lorsque l'on place de la laine de fer entre les bornes de la pile? La laine de fer brûle e/ (B) Pourquoi la lampe est-elle éteinte lorsque l'on court-circuite le générateur? La lampe est éteinte car l électricité passa par la laine de fer f/ (B et C) Pourquoi peut-on dire qu'un courant électrique intense circule entre les bornes de la pile lorsqu'elle est court-circuitée? Le courant électrique est intense car il fait brûler la laine de fer 4

5 Lorsque les deux bornes de la pile sont reliées par un fil de connexion, le courant électrique ne circule plus dans la lampe alors que le générateur continue à fonctionner. Le courant électrique qui circule alors dans le circuit est intense : il permet d'enflammer de la laine de fer. Un générateur est en court-circuit lorsque ses bornes sont reliées par un fil de connexion ou du métal. Les éléments dans lesquels circule le courant vont alors s'échauffer et peuvent provoquer un incendie. "! a/ (A) À quel dipôle le générateur transfère-t-il de l'énergie électrique? Sous quelles formes d'énergie est-elle convertie par la lampe? Le générateur transfère l énergie à la lampe sous forme d énergie lumineuse et thermique b/ (B) Sous quelle forme d'énergie le moteur a-t-il converti l'énergie électrique transférée par le générateur? Le moteur a converti l énergie électrique en énergie mécanique c/ (A et B) Le transfert d'énergie est-il possible lorsque le circuit est ouvert? Le transfert d énergie n est pas possible lorsque le circuit est ouvert d/ (C) La DEL est-elle allumée lorsque le cache est sur la photopile? Lorsque la photopile est cachée la DEL ne s allume pas. e/ (D) Que se produit-il lorsque l'on enlève le cache? Lorsqu on enlève le cache la DEL s allume 5

6 f/ (C et D) À quel dipôle une photopile, recevant de l'énergie lumineuse, est-elle équivalente? Une photopile éclairée est équivalente à une pile Un générateur transfère de l'énergie électrique au circuit. La lampe convertit cette énergie électrique en énergie lumineuse et en énergie thermique (chaleur). Le moteur convertit l'énergie électrique en énergie mécanique (énergie de mouvement). Une photopile reçoit de l'énergie lumineuse et la convertit en énergie électrique, qu'elle peut ensuite transférer au circuit électrique. 6

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