Présence d'un générateur
Lorsque vous achetez un appareil électrique, vous devez brancher son câble d'alimentation dans une prise ou placer des piles dans le compartiment prévu à cet effet. On dit qu'on place un générateur (appareil qui génère un courant électrique) dans le circuit.
Il existe plusieurs types de générateurs :
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Les piles : générateurs de tensions continues (constantes), les piles produisent un courant électrique par une réaction électrochimique. Cette réaction est irréversible (on ne peut réaliser la réaction inverse). On ne peut donc pas recharger une pile.
Le terme pile provient du fait que les premiers montages de ce type étaient constitués d'un empilement de disques de cuivre et de zinc, séparés par des rondelles de feutre imbibé d'eau salée (pile d'Alessandro Volta - vers 1800).
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Les accumulateurs (dits "accus" ou "batterie") : générateurs de tensions continues comme les piles mais la réaction électrochimique qui génère le courant électrique d'un accumulateur est réversible. On peut réaliser la réaction inverse en imposant un courant électrique opposé à celui que génère l'accumulateur à l'aide d'un "chargeur" (voir "transformateur" ci-dessous). Les accumulateurs s'utilisent en batterie (plusieurs accus groupés) d'où le terme qu'on utilise souvent seul.
Les articles vendus dans le commerce comme "piles rechargeables" sont en fait des batteries d'accumulateurs en forme de piles.
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Les transformateurs : générateurs de tensions continues ou alternatives (étudiées en 3ème) alimentés par la tension du secteur (Il faut le brancher !). Un dispositif de bobines permet de modifier la valeur de la tension générée en l'augmentant ou en l'abaissant. Il faut couplé ce dispositif à un redresseur de tension (étudié en 3ème) pour qu'il génère une tension continue.
Il existe des transformateurs de toutes tailles, des "petites maisons" sur les lignes haute tension dans lesquels il ne faut évidemment pas s'aventurer aux petits boitiers noirs qu'on utilise pour charger les batteries d'accumulateurs de nos petits appareils (portables, appareils photos...).
En savoir plus sur les transformateurs (Wikipédia)
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Les alternateurs (étudiés en 3ème) : générateurs de tensions alternatives ou continues ("dynamo") produite par la rotation d'un aimant (le rotor) au milieu de bobines (le stator). Avec ce dispositif, on transforme de l'énergie mécanique (rotation du rotor) en énergie électrique. Les sociétés productrices d'électricité doivent donc trouver le moyen d'entrainer ces alternateurs. Le type de centrale est déterminée par la source d'énergie utilisée (éolienne, hydraulique, solaire, thermique ou nucléaire).Lorsque vous branchez votre appareil à la prise de courant, vous le reliez directement aux alternateurs des centrales qui alimentent le réseau électrique.
Il existe des alternateurs de toutes tailles, des petites "dynamo" de vélo aux alternateurs utilisés pour produire la tension du secteur.
En savoir plus sur les alternateurs (Wikipédia)
Le circuit doit être fermé
Quel que soit le générateur que vous utilisez, il s'insère dans le circuit par deux bornes (les deux pôles + et - de la pile ou les deux fiches de la prise). Pour que ce générateur puisse faire circuler un courant électrique, il faut qu'il existe un chemin de conducteurs (fils et composants ou "dipôles") qui permette de relier ces deux pôles.
Principe de l'interrupteur : il suffit de rompre le contact dans cette suite de conducteurs n'importe où dans le circuit pour que le courant cesse de circuler !
Les deux conditions pour qu'un courant électrique puisse circuler dans un circuit sont :- la présence d'un générateur. ( Pile, batteries, transformateur, alternateur … )- que le circuit soit fermé. ( suite continue de conducteurs d'une borne à l'autre du générateur ) |
expérience virtuelle (www.pccl.fr)