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Le courant électrique: effet – sens – intensité

Les effets du courant électrique

expérience

Expérience

Plaçons en série les éléments suivants:

  • Un générateur (G).
  • sous le fil conducteur (AB) une aiguille aimantée.
  • Une lampe à incandescence (L).
  • Un interrupteur K.
  • Un voltmètre ou électrolyseur.

Observation

Si l’interrupteur (K) est ouvert, nous n’observons aucun phénomène.
Si l’interrupteur (K) est fermé, on observe les phénomènes suivants:

  • L’aiguille aimantée dévie d’un angle alfa: c’est l’effet magnétique.
  • La lampe à incandescence, elle s’allume: C’est l’effet calorifique.
  • On observe des dégagement gazeux au niveau des électrodes: C’est l’effet chimique.

Sens du courant électrique

Recherche des pôles d’une pile

Au cours de notre expérience, nous avons constaté que le dégagement gazeux est plus intense au niveau de l’électrode relié à la borne négative du générateur. Cette électrode s’appelle la cathode et le gaz qu’on y recueille est l’hydrogène H2.
L’autre électrode qui est reliée à la borne positive du générateur est l’anode et le gaz qu’on y recueille est le chlore.
Versons quelques gouttes de phénophtaléine (p.p.h) sur les deux électrodes. Une teinte rouge apparaît du côté de l’électrode relié à la borne négative du générateur.  

Appliquons cette expérience à la recherche des bornes d’une pile

Déplaçons une fiche bipolaire mâle sur du papier, cherchons le pôle imbibé d’une solution contenant de l’eau + sel de cuivre + (p.p.h). Nous constatons une teinte rouge apparaître du côté du fil relié à la borne négative de la pile.

Sens conventionnel et sens des électrons

Sens conventionnel:
Pour le sens conventionnel, le courant va de la borne positive vers la borne négative.

Sens conventionnel et sens des électrons
Sens des électrons:
Elle va de la borne négative à la borne positive.

Le courant continu et le courant alternatif

Courant continu

L’expérience sur la recherche des pôles d’une pile nous a montre un trait rouge qui apparaît du côté du fil relié à la borne négative. Le courant ainsi obtenu ne change pas de sens on appelle courant continu et son symbole est un trait.
Le courant fourni par la pile, la batterie de voiture est un courant continu.

Courant alternatif

Cas de la génératrice de la bicyclette

Courant alternatif
Prenons un fil souple terminé par une fiche bipolaire mâle, relions les deux extrémités aux pôles de la génératrice.
Déplaçons la fiche bipolaire mâle sur du papier cherche le pôle imbibé d’une solution d’eau + sel + p.p.h. Faisons tourner le galet de la génératrice à vitesse constante. Deux traits interrompus rouges apparaissent sur du papier cherche les pôles. Le courant fourni par la génératrice de la bicyclette est un courant alternatif c’est-à-dire qui change alternativement de sens. Son symbole est (~).
Le courant fourni par la prise de courant de secteur (A.E.S Sonel) est un courant alternatif. Le courant alternatif change alternativement de sens. Le nombre de fois qu’un courant alternatif circule dans un même sens et en une seconde s’appelle la fréquence. Son unité est le hertz (Hz). Au Cameroun, la fréquence est de 50 Hertz.


Intensité du courant

L’intensité du courant est le nombre d’électron qui traverse une section de circuit en une seconde. L’appareil qui sert à mesurer l’intensité du courant s’appelle un Ampèremètre. L’unité de l’intensité est l’Ampèremètre (A). Le symbole de l’intensité est I.
Exemple: I=0,58A


Comment brancher certains appareils

Le voltmètre se branche en dérivation ou en parallèle. Le voltmètre se branche en série, l’ampèremètre se branche en série.
Appareil uniquement pour courant continu: La borne positive apparaît ou du voltmètre est reliée à la borne positive du générateur.
La borne négative de l’appareil ou du voltmètre est reliée à la borne négative du générateur.
Appareil uniquement pour courant alternatif: Dans ce cas, on ne tient pas compte du sens du branchement.


Lecture des ampèremètres et des voltmètres

Le principe de la lecture du voltmètre est le même que celui de l’ampèremètre. Il faut tenir compte:

  • Du nombre de division du cadrant.
  • Du calibre.
  • De la position de l’aiguille.

Le calibre d’un appareil est la valeur maximale de l’intensité que peut supporter un ampèremètre.

Tension= (Valeur du calibre x Nombre de divisions lues)/nombre de division du calibre
Intensité= (Valeur du calibre x nombre de divisions lues)/nombre de division du cadran

1 décembre 2021
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