Domaine : Electricité





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titreDomaine : Electricité
date de publication11.02.2017
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typeLeçon
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DOMAINE : Electricité
CHAPITRE P 5 : Introduction à l’électricité
DUREE : 09 h


LEÇON : Intensité du courant électrique
DUREE : 02 h
COMPÉTENCE(S) DE BASES :
Utiliser les acquis du cours (phénomènes d’électrisation, effets du courant, dipôles, circuits simples, lois des courants, mesures de sécurité …), dans la résolution de problèmes de la vie courante liés à l’électricité (installation domestique, utilisation des appareils électroménagers, protection du matériel, des personnes et de l’environnement …)
OBJECTIFS SPÉCIFIQUES :
- Réaliser un circuit électrique a partir d’un schéma.

- Mesurer une intensité a l'aide d'un ampèremètre ou d'un multimètre.

- Vérifier expérimentalement la loi d’unicité du courant dans un circuit en série.

- Vérifier expérimentalement la loi des nœuds.
LISTING DES PRÉ REQUIS :

Notion d’intensité électrique

Mesure d’une intensité avec un ampèremètre

Unité de l’intensité électrique
PRÉSENTATION DE LA SITUATION D’APPRENTISSAGE :
Les élèves seront amenés à vérifier expérimentalement les lois des intensités du courant électriques dans deux circuits simples en série et en dérivation.
ACTIVITÉS PRÉPARATOIRES :
Rechercher la signification des termes : loi, unicité, additivité.

DEROULEMENT

Résultats attendus (explicitation des OS) :

Situation déclenchante :
Est-il possible d’établir expérimentalement des relations entre les intensités de courant qui traversent les différentes branches dans les circuits en série et en dérivation ? Proposer un protocole expérimental pour répondre à la question. Présenter à la classe un compte-rendu pour l'élaboration de la conclusion.
Ressources pédagogiques (matériel/ supports/ produits) :
- un générateur ou une pile plate de 4,5 V

- deux lampes de tension nominale adaptée

- trois ampèremètres

- fils de connexion

Organisation de la classe: répartition en groupes de 4 à 6 élèves pour rechercher la solution.

Activités professeur

Activités élèves

Le professeur :


  • introduit le cours à partir de la situation déclenchante et des activités préparatoires (s’informe des interrogations des élèves, de leurs représentations sans apporter des réponses définitives à ce niveau de la leçon)




  • présente la situation d’apprentissage,

  • Présente les résultats attendus

  • fait réaliser expérimentalement par les élèves la vérification expérimentale des lois des intensités



  • fait confronter les concepts des élèves aux résultats obtenus

  • amène les élèves à dégager les lois des intensités

  • projette le document powerpoint

Les élèves :


  • Echangent avec le professeur sur les propositions de solution en rapport avec la situation déclenchante et les activités préparatoires



  • sont en interactions avec le professeur

  • font des propositions de solutions

  • schématisent les circuits électriques et réalisent les expériences correspondant à la situation.

  • exposent les résultats des activités préparatoires

  • recherchent collective une formulation pour la loi des intensités dans un circuit

  • essaient de dégager les lois des intensités




Trace écrite

I / Lois des intensités
I - 1 Cas d’un circuit en série
a – Expérience
L’intensité est mesurée en divers points d’un circuit en série comprenant deux ampoules.



Les ampèremètres indiquent sensiblement la même valeur :
b – Conclusion (loi d’unicité des intensités)

L’intensité d’un courant est la même en tout point d’un circuit en série.

I -.2 Cas d’un circuit comprenant des dérivations
a - Expérience

L’intensité est mesurée dans chaque branche d’un circuit électrique comprenant deux dérivations.



Les ampèremètres indiquent cette fois des valeurs différentes. L’intensité n’est pas la même dans les trois branches.


Ampèremètre

A

A 1

A 2

Intensité mesurée en mA











b – Conclusion (loi d’additivité des intensités)

L’intensité dans le circuit principal est égale a ta somme des intensités des courants dérivés. Cette affirmation est connue sous le nom de loi des nœuds.
Résumé
- L’intensité du courant électrique correspond au débit d’électrons en un point du circuit.

- L’unité d’intensité est l’ampère (A).

- Dans un circuit en série, l’intensité est la même en tout point.

- Dans un circuit avec des dérivations, l’intensité du courant dans le circuit principal est égale a la somme des intensités des courants dérivés.

EVALUATION
1- Les deux lampes L1 et L2 sont différentes et L1 brille plus que L2.


L’intensité du courant qui traverse L2 est-elle : - plus grande, - plus petite, - la même,

que celle qui traverse L1 ? Entourer la bonne réponse. Justifier avec une phrase.

2 - Déterminer la valeur et le sens du courant I1.



3 - Dans le circuit électrique ci-dessous, toutes les lampes sont identiques.

L'ampèremètre indique 0,68A.
1. La lampe L1 brille-elle de la même façon que la lampe L2 ?

2. Déterminer les courants circulant dans les lampes L1, L2 et L3.


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