Introduction au circuit électrique

I. Le circuit électrique

• Le circuit électrique est un ensemble de fils et de composés électriques parcourus par un courant électrique.

• Le dipôle est un composé électrique qui comporte deux bornes, une borne d'entrée et une borne de sortie.

II. Composés électriques de bases

III. Circuits électriques

1. Circuit générateur - lampe

• Nous allons construire un circuit comprenant un générateur et une lampe, afin de l'allumer.

• Le générateur, comme la pile, possède une borne $+$ et une borne $-$.

• On commence le circuit en branchant un fil à la borne $+$ du générateur puis on le connecte à l'entrée de la lampe. On branche ensuite un fil à la sortie de la lampe et on le connecte à la borne $-$ du générateur.

• La lampe s'allume lorsque tous les fils sont branchés.

• Ainsi, pour que la lampe s'éclaire, il faut nécessairement une pile ou un générateur qui délivre un courant électrique sinon, la lampe ne s'allume pas.

2. Circuit générateur - interrupteur - lampe

• Nous allons maintenant construire le même circuit en y ajoutant un interrupteur. Cela nous amènera à faire la différence entre un circuit ouvert et un circuit fermé.

• Pour cela, on connecte la borne $+$ du générateur à l'entrée de l'interrupteur, on relie la sortie de l'interrupteur à la lampe puis on termine le circuit comme précédemment.

• Lorsque l'interrupteur est ouvert, le courant électrique, provenant de la borne $+$ du générateur, ne peut pas passer et la lampe ne s'allume pas. On dit que le circuit est ouvert.

• Lorsque l'interrupteur est fermé, le courant électrique peut passer et la lampe s'allume. On dit que le circuit est fermé.

• Remarque : le fait de mettre l'interrupteur après la lampe ne change rien.

3. Influence sur le circuit de l'ordre des dipôles

• Dans le circuit suivant, nous allons utiliser deux lampes différentes : une lampe $L_1$ et une lampe $L_2$ qui brille davantage.

• Faisons le circuit électrique suivant, constitué d'un générateur, de la lampe $L_1$, puis de la lampe $L_2$ :

• Comme prévu, la lampe $L_2$ brille plus fort que la lampe $L_1$.

• Que se passe-t-il si on permute la position des deux lampes ? On observe ceci :

• C'est toujours la lampe $L_2$ qui brille le plus.

• Propriété : dans un circuit à 1 boucle, l'ordre de disposition des dipôles n'a pas d'influence sur le circuit.

IV. Conversion d'énergie

• Il a été vu précédemment que le générateur et la pile fournissait de l'énergie électrique.

• Il existe des composés qui permettent de transformer l'énergie électrique en une autre forme d'énergie ou, a contrario, de transformer une forme d'énergie en énergie électrique. Cela a été introduit dans la fiche de cours suivante :

Ressources en énergie et conversions d'énergie

• Exemple :

  $\circ \quad$ Une lampe convertit l'énergie électrique reçue en énergie lumineuse ;

  $\circ \quad$ Un moteur convertit l'énergie électrique en énergie mécanique ;

  $\circ \quad$ Une cellule photovoltaïque convertir l'énergie lumineuse en énergie électrique.

V. Les règles de sécurité électrique

• Les règles de sécurité électrique ont été introduites en classe de CM2 dans la fiche de cours suivante :

  Les règles de sécurité électrique

• Les règles de sécurité électrique protègent les personnes et les appareils des dangers liés à l’électricité. Il faut donc manipuler les appareils électriques avec soin, couper le courant en cas d’accident et utiliser des équipements de sécurité comme des gants isolants. En suivant ces règles, on peut profiter de l’électricité en toute sécurité, tout en évitant les accidents.

_{= Merci à Skops pour avoir contribué à l'élaboration de cette fiche =}