Une pile, une lampe, des fils, un interrupteur : construire un circuit, le schématiser et reconnaître conducteurs et isolants.
www.ndolomath.comFiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
Le circuit électrique et sa représentation
Module III : Énergie : ses sources et sa gestionSéquence 8 : ÉlectricitéSéance 22 : Circuit électrique et représentation
💡 Idée principale : un circuit électrique est une boucle continue formée d’un générateur (pile), de récepteurs (lampe, moteur), d’un interrupteur et de fils. Le courant ne circule que si le circuit est fermé. On le représente par un schéma normalisé. Les matériaux qui laissent passer le courant sont conducteurs, les autres isolants.
Fiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
Étapes résumées
Un circuit simple : générateur + récepteur + interrupteur + fils, formant une boucle.
Circuit fermé : le courant passe ; circuit ouvert : il ne passe pas.
Le schéma normalisé utilise des symboles ; le courant va du + vers le − à l’extérieur du générateur.
Métaux et graphite sont conducteurs ; plastique, bois, verre, caoutchouc sont isolants.
Situation problème
Pendant une coupure de courant à Kribi, Hervé veut fabriquer une petite lampe pour faire ses devoirs. Il dispose d’une pile plate de 4,5 V, d’une petite ampoule, de fils et d’une pince à linge. Il relie la lampe à la pile avec un seul fil, mais rien ne s’allume. Sa sœur dit : « Il faut fermer la boucle ! »
Consignes :
Relève le problème d’Hervé.
Que veut dire « fermer la boucle » ?
Comment pourrait-il utiliser la pince à linge et du papier aluminium pour fabriquer un interrupteur ?
le problèmela pilela lampe torche
Fiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
Compétence visée
Réaliser et représenter un circuit électrique simple et utiliser l’électricité sans danger.
Objectifs de la leçon
Identifier les éléments d’un circuit électrique et leur rôle.
Représenter un circuit par un schéma normalisé.
Reconnaître un matériau conducteur ou isolant (TP12).
Le circuit électrique simple
Activité 1 : allumer une lampe
Le document 1 montre un montage réel qui allume une lampe, et son schéma normalisé.
Document 1 : montage d’un circuit simple (à gauche) et son schéma (à droite).
Nomme les éléments du circuit.
Que se passe-t-il si on ouvre l’interrupteur ou si on débranche un fil ?
Ce qu’il faut comprendre : le circuit comprend un générateur (la pile, qui fournit le courant), un récepteur (la lampe, qui le reçoit), un interrupteur (qui commande) et des fils de connexion. La lampe ne brille que si la boucle est fermée ; si on coupe la boucle à un endroit, le circuit est ouvert et la lampe s’éteint.
Fiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
1. Rôle des éléments
Élément
Rôle
Exemples
Générateur
fournit le courant électrique
pile, batterie, panneau solaire, prise du secteur
Récepteur
utilise le courant
lampe, moteur, ventilateur, radio
Interrupteur
ouvre ou ferme le circuit
bouton, interrupteur mural
Fils de connexion
relient les éléments
fils de cuivre gainés de plastique
Représenter un circuit
2. Les symboles normalisés
Chaque élément est représenté par un symbole connu dans le monde entier.
Fiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
Pour réussir un schéma électrique
Utiliser une règle : les fils sont des traits droits qui forment un rectangle.
Dessiner les symboles normalisés, jamais les objets eux-mêmes.
Indiquer le sens conventionnel du courant : à l’extérieur de la pile, du + vers le −.
Conducteurs et isolants (TP12)
Activité 2 : tester des matériaux (TP12)
On ouvre le circuit et on place différents objets entre les deux pinces (document 2).
Document 2 : test du caractère conducteur ou isolant de quelques objets.
Quels objets laissent passer le courant ?
De quoi sont faits les objets isolants ? Pourquoi les fils sont-ils recouverts de plastique ?
Ce qu’il faut comprendre : les métaux (fer, cuivre, aluminium) et le graphite de la mine de crayon sont conducteurs : la lampe s’allume. Le plastique, le bois sec, le verre et le caoutchouc sont isolants. La gaine en plastique des fils protège des chocs électriques.
Fiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
Danger : le courant du secteur (220 V)
Le courant de la prise (ENEO) peut tuer : ne jamais y introduire un objet ni toucher un fil dénudé.
Ne jamais manipuler un appareil électrique avec les mains mouillées : l’eau et le corps humain conduisent le courant.
S’éloigner d’un câble tombé à terre et prévenir un adulte ; ne pas monter sur les poteaux électriques.
Pour les expériences en classe, utiliser seulement des piles.
Trace écrite : ce que je retiens
À retenir
Un circuit électrique comprend un générateur, des récepteurs, un interrupteur et des fils formant une boucle.
Le courant passe seulement dans un circuit fermé.
On représente un circuit par un schéma normalisé ; le courant va du + vers le − à l’extérieur du générateur.
Les métaux et le graphite sont conducteurs ; plastique, bois, verre et caoutchouc sont isolants.
Le courant du secteur (220 V) est dangereux pour l’Homme.
je retiensle courant du secteurles vagues
Fiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
Vocabulaire à connaître
Générateurappareil qui fournit le courant (pile).Récepteurappareil qui fonctionne grâce au courant (lampe).Circuit ferméboucle continue où le courant circule.Conducteur électriquematériau qui laisse passer le courant.Isolant électriquematériau qui ne laisse pas passer le courant.
Je m’évalue
1. Cite les quatre éléments d’un circuit simple.
2. La lampe brille-t-elle quand l’interrupteur est ouvert ?
3. Le clou en fer est-il conducteur ou isolant ?
4. Pourquoi ne touche-t-on pas une prise avec les mains mouillées ?
Réponses : générateur, récepteur, interrupteur, fils · non, le circuit est ouvert · conducteur · l’eau conduit le courant : électrocution. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.
je réfléchisla cuisineles outils
Fiche de révision de SVTEEHB : « Le circuit électrique et sa représentation », proposée par ndolomath.comndolomath
Erreurs fréquentes
Croire qu’un seul fil suffit : il faut une boucle complète.
Dessiner une vraie lampe au lieu du symbole dans un schéma.
Penser que le corps humain est isolant : il conduit le courant, surtout mouillé.
Méthode
Pour trouver une panne dans un circuit : vérifie que la boucle est fermée, que l’interrupteur est fermé, que chaque fil est bien serré, puis remplace un élément à la fois (lampe, pile) pour trouver celui qui ne marche pas.
Activité d’intégration
Pour la fête de fin d’année du CES de Foumban, la classe veut fabriquer une maquette de maison éclairée par une petite lampe commandée par un interrupteur. Elle dispose d’une pile de 4,5 V, d’une ampoule, de fils, d’une punaise, d’un trombone et d’une planchette en bois.
Fais le schéma normalisé du circuit à réaliser.
Explique comment fabriquer l’interrupteur avec la punaise et le trombone.
Pourquoi la planchette en bois ne crée-t-elle pas de court-circuit ?