L'électricité

Pages: 11 (2634 mots) Publié le: 28 février 2011
Science Chapitre 5 : L’électricité
2e examen

Matière à l’étude

* Manuel p. 140 à 163
* Cahier-Maison
* Cahier Observatoire
* Notes écrites

1. ÉLECTRICITÉ : ensemble des phénomènes provoqués par les charges positives et négatives

1.1 CHARGES ÉLECTRIQUES

Charge Électrique (Q) : propriété des protons et des électrons. Un proton porte une charge positive tandis qu’unélectron porte une charge négative.

Corps Chargé Négativement : possède un surplus d’électrons
Corps Chargé Positivement : possède un déficit d’électrons
*Ce sont les électrons (de valence) qui partent ailleurs et non les protons qui arrivent

Charge Élémentaire : charge portée par 1 électron ou proton. Équivaut 1,602 x 10⁻¹⁹ C

Coulomb (C) : unité de mesure de la charge électrique.Multiple de la charge élémentaire. Un Coulomb équivaut à la charge de 6,25 x 10¹⁸ protons ou électrons.

1.2 FORCES D’ATTRACTION/RÉPULSION

* Les charges électriques de même signe se repoussent
* Les charges électriques de signes opposés s’attirent

* La force qui permet l’attraction ou la répulsion entre les charges est la force électrique

* Les charges électriques ne peuvent êtrecréées ni détruites, seulement transférées d’un corps à l’autre. C’est la loi de la conservation de la charge.

1.3 CONDUCTEURS/ISOLANTS

La plupart des objets sont électriquement neutres, c’est-à-dire qu’ils portent un nombre égal de charges positives (protons) et de charges négatives (électrons). On peut cependant donner une charge à certains objets en transférant des électrons.Électrisation : consiste à créer un déséquilibre des charges dans la matière

* On peut classer la matière en 3 catégories selon leur comportement lors d’un transfert de charges électriques : conducteur, semi-conducteur ou isolant.

* Électrisation d’un conducteur métallique isolé (seul) : les électrons circulent rapidement de façon à s’éloigner le plus possible les uns des autres. Il se produittrès vite un nouvel équilibre dans lequel l’intérieur du conducteur est neutre, tandis que les charges sont uniformément réparties à la surface du conducteur. (Voir figures p.142-143)

* Électrisation d’un conducteur métallique en circuit : ça force les électrons à dériver globalement selon une direction. Les électrons se poussent comme un train, ce qui produit un déplacement des charges dansle circuit.

À l’échelle atomique, lors de l’électrisation d’un corps métallique, les noyaux exercent une faible attraction sur leurs électrons de valence (donneurs) et ceux-ci peuvent passer d’un atome à l’autre facilement.

1. Conducteur : substance qui permet aux charges de circuler librement.

* Il y a les métaux (donneurs d’électrons) vus plus tôt. Mais aussi les solutionsélectrolytiques. Celles-ci contiennent des ions, des particules portant une charge électrique. En plaçant des électrodes dans une solution électrolytique, les ions se déplacent vers leur borne opposée.

2. Isolant : substance qui ne permet pas aux charges de circuler librement.

* Les Non-Métaux sont généralement des isolants. Aussi, le bois, le plastique, le verre, le papier, la céramique, lecaoutchouc, la soie et l’air.

Lorsqu’on tente de l’électriser, les charges demeurent au même endroit. À l’échelle atomique, les isolants sont des substances qui retiennent fortement leurs électrons de valence (receveurs). Ceux-ci ont donc plus de difficulté à quitter leur atome.

3. Semi-Conducteur : substance dont la conductibilité varie selon différents facteurs.

* Les Métalloïdeset le Carbone sont des semi-conducteurs.

* Très utilisés en électronique, comme dans les transistors.

1.4 CHAMPS ÉLECTRIQUES : correspond à la région de l’espace dans laquelle la force électrique (répulsion/attraction) d’un corps chargé peut agir sur un autre corps chargé.

La force électrique peut agir à distance, sans qu’il y ait contact. Les champs électriques sont invisibles,...
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