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TP n°6 (3ème) : COMME ALESSANDRO VOLTA, FABRIQUE DES PILES
Objectifs :
-
I)
Extraire des informations d’un texte ;
Elaborer des protocoles expérimentaux ;
S’exprimer correctement à l’écrit ;
HISTORIQUE
I-1) Les origines batraciennes de la pile
D’après Physique Chimie 3°, Collection Durandeau, Hachette Education
« A la fin du XVIIIe siècle, les phénomènes électriques sont déjà bien connus, mais mal compris. On sait faire des
étincelles électriques, mais l’électricité ne donne lieu à aucune utilisation dans la vie de tous les jours. C’est
grâce aux travaux et à la rivalité de deux scientifiques italiens, Luigi GALVANI et Alessandro VOLTA, que
l’électricité va être domestiquée.
L’expérience de GALVANI
En 1786, l’anatomiste GALVANI dissèque une grenouille suspendue à un crochet en cuivre. Il constate qu’au
contact de son scalpel en acier, les muscles se contractent.
Ce phénomène de contraction, en l’absence de source d’électricité, amène GALVANI à la conclusion que la
grenouille est à l’origine de l’électricité.
Une contraction se produit aussi lorsque les muscles sont soumis à une décharge électrique.
L’analyse de VOLTA
Son compatriote Alessandro VOLTA s’oppose à cette thèse : pour lui, la grenouille n’est pas à l’origine de la
décharge électrique mais la subit.
Il s’ensuit une controverse qui prend fin en 1800. Dans son laboratoire, Volta superpose des disques constitués
d’une rondelle de cuivre, d’une rondelle de carton imbibée de saumure (eau salée) et d’une rondelle de zinc. Il
réalise ainsi un empilement d’une soixantaine de disques qu’il va nommer pile. Lorsqu’il touche simultanément
la rondelle supérieure et la rondelle inférieure de son empilement, il reçoit alors une décharge électrique : la
première pile est née.
Il montre ainsi que l’électricité n’est pas d’origine animale. Mais GALVANI était mort, dans l’ignorance, deux
ans auparavant. »
I-2) Questions
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Quelle expérience est à l’origine de la pile ?
Relever la différence de point de vue entre Galvani et Volta.
A quelle unité VOLTA a-t-il prêté son nom ?
Pourquoi le dispositif crée par VOLTA porte le nom de pile ?
Quels métaux VOLTA a-t-il utilisés pour obtenir une tension électrique ?
Quels sont les trois éléments nécessaires à la fabrication d’une pile selon VOLTA ?
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II)
SAURIEZ-VOUS, COMME VOLTA, FABRIQUER UNE PILE ?
Tu disposes du matériel suivant :
1 électrode en cuivre ;
1 électrode en zinc ;
1 support pour électrodes ;
1 bécher contenant un électrolyte, une solution ionique de sulfate de cuivre (Cu 2+ + SO42-) ;
des pinces crocodiles ;
des fils de connexion.
A l’aide de ce matériel propose à ton professeur un montage permettant de réaliser une « pile ». Demande à
ton professeur le matériel supplémentaire dont tu as besoin pour vérifier le bon fonctionnement de ta pile.
Après accord de ton professeur réalise le montage de la pile et essaye de vérifier son fonctionnement.
Compte rendu : Faire le schéma de la pile réalisée en indiquant le protocole expérimental permettant de
vérifier qu’il existe bien une tension aux bornes de la pile.
III)
UNE PILE AU CITRON ?
Tu disposes du matériel suivant :
un citron ;
des clous en fer, en aluminium et en cuivre ;
des trombones ;
des fils de connexions ;
des pinces crocodiles.
A l’aide de ce matériel propose à ton professeur un montage permettant de réaliser une « pile ». Demande à
ton professeur le matériel supplémentaire dont tu as besoin pour vérifier le bon fonctionnement de ta pile.
Après accord de ton professeur réalise le montage de la pile et essaye de vérifier son fonctionnement.
Compte rendu : Faire le schéma de la pile réalisée en indiquant le protocole expérimental permettant de
vérifier qu’il existe bien une tension aux bornes de la pile.
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(3 ème ) : COMME ALESSANDRO VOLTA, FABRIQUE DES PILES