Physique Chapitre 4
Mr Malfoy
cinquième collège Lamartine Hondschoote
Circuit dérivation
Chapitre C04: circuit dérivation
Je dois savoir (doc0):
Ce qu’est un circuit dérivation
Identifier les branches principales et secondaires
Influence du nombre de dipôles en dérivation
Identifier un court-circuit
Connaître les dangers de l’électrocution
Objectifs
Lorsqu’une des lampes du lustre est grillée, les autres cessent
elles de fonctionner ?
Objectifs
Un court circuit peut-il être responsable d’un tel incendie?
Objectifs
Comment protéger une installation électrique ?
I association de dipôles en dérivation
Un circuit dérivation comporte au moins un nœud (ici en A) à partir duquel le courant peut suivre plusieurs chemins (plusieurs boucles).
A
Exercice : Repasse en deux couleurs différentes chacune des boucles (une boucle comporte toujours le générateur)
Boucle 1
Boucle 2 I.1) Définition (doc 1 à compléter)
I.2) Identification des branches (doc 2 à compléter)
Exercice : repasse en rouge la branche principale, en vert la branche secondaire avec la lampe L1,en bleu la branche
secondaire avec la lampe L2.
Branche principale
Branche secondaire Branche secondaire
Une branche est une portion de circuit comprise entre deux nœuds.
La branche ou se trouve le générateur est la branche principale.
Les autres branches sont les branches secondaires.
I Influence du nombre de dipôles en dérivation (voir TP)
Matériel : une pile plate ou un générateur , trois lampes, un interrupteur des fils de connexion, des cavaliers, une platine
Réalise le montage correspondant au premier schéma (sans brancher le générateur)
appel le professeur pour vérifier le montage
Réalise le deuxième montage devant le professeur et observe
Ajoute une troisième lampe en dérivation et observe
II Influence du nombre de dipôles (en dérivation)
observation : les lampes ajoutées en dérivation brillent toutes autant.
Dans un circuit les lampes placées en dérivation brillent de la même intensité.
Rappel : En série si on ajoute des lampes l’intensité des lampes diminue (voir C03).
Que se passe-t-il si on ajoute une puis deux lampes en dérivation ?
animation Mr Fournat (voir l’animation association ch3)
III Que se passe-t-il lorsque la lampe grille
ou lorsqu’on court-circuite un récepteur (voir TP)?
on reprend le circuit précédant. Et on dévisse une lampe
dévisse une des lampes.
III.1) une lampe grille :
observation : les autres lampes continuent de briller avec la même intensité.
Dans le circuit dérivation si une lampe grille, les autres lampes continuent de briller.
Rappel : En circuit série si une des lampes grille,
les autres cessent de briller (voir Chapitre 3).
III.2) On court-circuite une lampe (voir TP):
Revisse la lampe et branche (durant quelques secondes) un fil aux bornes de cette lampe (voir schéma)
observation : toutes les lampes cessent de briller
Si on court-circuite une lampe sur une branche secondaire toutes les lampes cessent de briller, le
générateur est en court circuit et on risque l’incendie (voir chapitre 3)
Représente en rouge le passage du courant.
Passage du courant
IV Dangers liés à l’électricité : IV.1 Protection des installations :
I.1
a) Isolation des fils (doc3):
Pour éviter tout contact entre deux fils conducteurs, ils sont enrobés de matière plastique isolante
b) Utilisation de coupe circuits (fusible ou disjoncteur):
Dans le circuit précédent (doc4), si on remplace un fil électrique par un morceau de laine de fer, que se passe-t-il en cas de court-circuit ?
Observation : en cas de court
circuit, la laine de fer s’enflamme et le courant cesse de circuler, le circuit est ouvert.
IV Dangers liés à l’électricité (suite):
Un fusible est un fil
métallique fin monté dans un tube en verre ou en
porcelaine, il fond lorsque le courant qui le traverse
devient trop intense. (doc 5)
Dans un circuit électrique, le maillon le plus faible est détruit le premier en cas de court-circuit:
-Si il y a un fusible, il est détruit le premier ce qui ouvre (coupe) le circuit.
-Si il n’y a pas de fusible, les fils risquent de s’enflammer !!!
Le fusible protège les appareils, mais pas les personnes.
IV Dangers liés à l’électricité (suite):
IV.2 Protection des personnes (doc6 et 7):
Une prise de courant normalisée comporte trois bornes -une borne passive dite « le neutre » (1 ou 2 sur le schéma)
- une borne active appelée « la phase » (2 ou 1 sur le schéma).
La position des ces 2 bornes dépend du branchement réalisé par l’électricien !
- une borne apparente « la fiche de terre »
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Les bornes d’une prise de courant peuvent être comparées à celles d’un générateur.
Il peut y avoir électrisation voire électrocution en cas de contact avec :
- La phase et le neutre
-La phase et la terre (par la fiche ou par les pieds !)
La prise de terre associée à un disjoncteur différentiel assure la protection des
personnes.
révision électricité
animation didactique monsieur Fournat
site physique collège (faire la partie animation puis évaluations)
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Pour limiter les risques certains appareils sont munis d’une prise de terre et l’installation domestique est équipée d’un disjoncteur différentiel qui ouvre le circuit dès qu’il
détecte une anomalie.
