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Chapitre 2 : Une installation électrique domestique Activité 1 : Mon installation électrique est-elle aux normes ? Dans la cuisine du nouveau logement de la famille Poincaré, il reste trois prises disponibles. Ils souhaitent les utiliser pour installer un four électrique et un four micro-onde, ce qui leur laisserait une prise libre pour brancher un chargeur de téléphone ou une lampe supplémentaire. Ces trois prises sont sur le circuit du même disjoncteur de valeur 20 A. Aline, la sœur d’Henri, se souvient qu’en classe de 4ème, son professeur leur a parlé du risque qu’il y avait à brancher trop d’appareils en dérivation sur un même circuit. Elle se demande alors si l’installation de ses parents est bien aux normes et s’ils peuvent brancher le four et le four micro-onde sur ces prises. Vous devez aider Aline à résoudre ce problème à partir de vos connaissances et des documents ci-dessous. Doc n°1 : L’installation électrique Doc n°2 : La tension électrique « du secteur » En France, la tension électrique délivrée aux particuliers doit avoir des caractéristiques bien déterminées pour que les appareils électriques puissent fonctionner quel que soit le logement. Parmi ces caractéristiques, la tension électrique doit être de 230 V. On appelle cette tension la « tension du secteur ». Doc n°3 : Le rôle du disjoncteur Les disjoncteurs ont pour but de protéger : les installations, de courants d'intensités trop élevées susceptibles de les endommager ; les hommes, de l'électrocution. Protection des installations La protection des installations se fait grâce à un système qui coupe le courant lorsqu'il dépasse un seuil jugé dangereux (fusion des circuits, incendie...) pour les instruments électriques à travers lesquels ce courant passe. Disjoncteurs Principe Le disjoncteur est un interrupteur qui coupe le circuit à chaque fois que l'intensité du courant est trop élevée. Avec ce système, pas de fusible à changer : remettre l'installation sous tension se fait simplement en remettant l'interrupteur en position " on ", bien entendu après avoir d'abord éliminé le défaut à l'origine de l'élévation d'intensité détectée. Tiré de Culture Sciences Physique http://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/ressource/Disjoncteur.xml Compétences attendues : - Lire et comprendre des documents de nature scientifique - Réaliser un travail de groupe - Utiliser une relation connue entre plusieurs grandeurs Il est possible d’utiliser le tableau des puissances donné dans l’activité 1 du chapitre 1. Les lois de l’électricité Dans les circuits en série : 1. Loi d’unicité de l’intensité Dans un circuit en série, l’intensité du courant électrique est la même en tout point du circuit. 2. Loi d’additivité des tensions La tension aux bornes de dipôles branchés en série est égale à la somme des tensions aux bornes de chacun des dipôles. Dans les circuits en dérivation : 1. Loi d’additivité des intensités Dans un circuit en dérivation, l’intensité du courant de la branche principale est égale à la somme des intensités dans les branches dérivées. 2. Loi d’égalité des tensions La tension aux bornes de dipôles branchés en dérivation est la même. Les lois de l’électricité Dans les circuits en série : 1. Loi d’unicité de l’intensité Dans un circuit en série, l’intensité du courant électrique est la même en tout point du circuit. 2. Loi d’additivité des tensions La tension aux bornes de dipôles branchés en série est égale à la somme des tensions aux bornes de chacun des dipôles. Dans les circuits en dérivation : 1. Loi d’additivité des intensités Dans un circuit en dérivation, l’intensité du courant de la branche principale est égale à la somme des intensités dans les branches dérivées. 2. Loi d’égalité des tensions La tension aux bornes de dipôles branchés en dérivation est la même. Les lois de l’électricité Dans les circuits en série : 1. Loi d’unicité de l’intensité Dans un circuit en série, l’intensité du courant électrique est la même en tout point du circuit. 2. Loi d’additivité des tensions La tension aux bornes de dipôles branchés en série est égale à la somme des tensions aux bornes de chacun des dipôles. Dans les circuits en dérivation : 1. Loi d’additivité des intensités Dans un circuit en dérivation, l’intensité du courant de la branche principale est égale à la somme des intensités dans les branches dérivées. 2. Loi d’égalité des tensions La tension aux bornes de dipôles branchés en dérivation est la même.
