Niveau : Cycle 4-4 ième Objectifs : Séquence N 1 : l intensité Thème : L énergie et ses conversions Compétences visées Séances : (2h) Séance1 : L intensité, grandeur physique et mesure Séance 2 : L intensité dans les circuits en boucle simple
Objectifs : Séance N 1 : L intensité, grandeur physique et mesure I) La grandeur physique: intensité Une grandeur physique est un paramètre qu'on peut mesurer. L'intensité est une grandeur notée avec la lettre I Chaque grandeur s'exprime avec une unité de mesure L'intensité se mesure en Ampère noté A Voir Annexe 1 sur Marie-André Ampère Enfin, pour mesurer une grandeur, il faut un appareil de mesure L'intensité se mesure avec un multimètre en position ampèremètre noté A Attention à ne pas confondre le I qui veut dire intensité et le A qui veut dire Ampère II) Le multimètre en position ampèremètre Un multimètre est un appareil de mesure qui peut mesurer plusieurs grandeurs électriques comme l'intensité, la tension, la résistance etc. Il existe différents modèles de multimètres mais ils ont tous des éléments communs. Voici en photo les deux multimètres les plus récents utilisés en TP: 1-Sélecteur à tourner 2- Bornes COM et ma
Et le multimètre ancien modèle 2- Bornes COM et ma 1-Sélecteur à tourner
Comment brancher l ampèremètre? (voir livre p 86) Ouvrir l'interrupteur (interrupteur sur ARRET) Tourner le sélecteur (1) sur une position ampèremètre continu (AC ou ) et sélectionner le plus grand calibre (2A) Déconnecter une des extrémités du fil dans lequel on veut placer l appareil et placer sur la borne nue du dipôle débranché un autre fil Repérer de quelle borne du générateur proviennent chacun des 2 fils et brancher le "+ " sur la borne " ma " et le " -" sur la borne " COM " (2) (sinon votre résultat s'affichera avec un "-") APPELER le professeur qui vous donnera après vérification le droit de fermer l'interrupteur Réalise le circuit simple (du chapitre I) puis insère l'ampèremètre dans ce circuit. Schématise alors le circuit réalisé. A - G + Suit bien la procédure cidessus. Appelle le professeur avant de fermer l'interrupteur I= A L Conclusion: Un ampèremètre est branché en "série" dans un circuit
III) Conversions d'unité Comme toute unité, il existe des sous-unités de l'ampère. La plus utilisée est le milliampère (ma). Il faut savoir qu'une intensité de 1 A est déjà très forte. Savoir convertir des A en ma et vice versa: utilise le tableau de conversion ci-dessous: A da ca ma Exemples I= 0,4 A=...mA I= 53 ma=...a Convertis ta mesure du II): I = A = ma
Séance N 2 : L intensité dans les circuits en boucle simple Objectifs : IV) Propriétés de l'intensité dans les circuits en boucle simple 1) L'intensité est-elle la même en tout point d'un circuit en boucle simple? Faire l'activité 2 P79 avec tes propres mesures
Réponses: 1) L'ampèremètre est entre la borne + du générateur et la lampe. On relève une intensité I=0,47 A= 470 ma 2) L'ampèremètre est entre la borne du générateur et l'interrupteur. On relève une intensité de 0,47 A 3) Ces deux intensités sont égales Conclusion: Dans un circuit en boucle simple, l'intensité est la même partout Pour aller plus loin: Quelle est l'intensité mesurée entre la lampe et l'interrupteur? Vérifie ton résultat par un montage 2) L'intensité dépend-elle de la composition du circuit? Soit par investigation (ici ou au 3): Les élèves doivent imaginer l'expérience à faire pour répondre à la question Un schéma d'un montage + liste des mesures à effectuer est demandé. Vérification du professeur Mesures Mise en commun des résultats. C'est aussi le moment de parler de la fiabilité des mesures et des erreurs commises: Erreur du multimètre (prépondérante) Fiabilité du matériel, des connexions etc. Erreur humaine (arrondi estimé etc ) Si on a le temps, on peut même mesurer le pourcentage d'erreur entre deux mesures
Ou bien Faire l'activité 3 P80 Réponses: lampe seule 1) L'intensité I=0,46A 2) Oui l'éclat de la lampe change, elle brille moins (donc l'intensité diminue) 3) L'intensité I= 0,28A 4) L'intensité du circuit avec plus de dipôles est plus petite que l'intensité du circuit avec la 5) Plus on augmente le nombre de dipôles, plus l'intensité diminue Conclusion: L'intensité du courant dépend de la composition du circuit. Plus il y a de dipôles, plus elle est faible.