Sciences Stage n° Électricité X : Les principaux effets du courant

Sciences
Stage n°
Électricité X :
Les principaux effets du courant électrique
CFA du bâtiment
Ermont
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Les principaux effets du courant électrique
Quand nous utilisons des appareils électriques, il faut reconnaitre qu’il est rare que nous sachions
exactement ce qu’il se passe à l’intérieur de cet appareil. Il faut dire aussi qu’aujourd’hui, beaucoup
d’appareils que nous utilisons sont très complexes.
Du coup, on branche, on allume, et ça fonctionne … magique !
Cependant, nous pouvons tout de même nous pencher un peu sur les différents effets du courant
électriques, et en découvrir quelques applications simples.
Nous allons donc découvrir 4 effets du courant électrique :
L’effet thermique
L’effet rayonnant
L’effet chimique
L’effet magnétique
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L’effet thermique :
Cet effet consiste à ce qu’un corps parcouru par un courant va chauffer. C’est l’effet le plus connu du
courant électrique. On lui connait d’autres noms, le plus connu étant « effet Joule ».
L'effet thermique a lieu dès que le courant électrique passe dans un conducteur, par dissipation de
chaleur.
Cet effet est d’autant plus fort que la résistance du conducteur est grande.
Cet effet est d’autant plus fort que la l’intensité du courant est grande.
On cherche la plupart du temps à limiter cet effet : pour limiter les coûts, les risques, …
Néanmoins, cet effet devient un atout si on veut fabriquer un appareil chauffant : un ballon d’eau
chaude, un fer à souder, un grille-pain, ou tout simplement, une lampe à incandescence.
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L’effet rayonnant :
Cet effet consiste à ce qu’un corps parcouru par un courant réagisse en fournissant un rayonnement
électromagnétique, par exemple de la lumière visible. C’est le cas des LED, qui émettent une lumière
dont la couleur dépend de leur nature.
Remarque : il ne faut pas confondre cet effet avec l’effet thermique utilisé par les ampoules à
incandescence.
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L’effet chimique :
Un courant électrique résulte d’un déplacement d’électrons ou d‘ions. Comme ce sont ces mêmes
électrons qui réalisent les liaisons chimiques entre atomes, le courant électrique peut les modifier et
permettre alors des réactions chimiques.
L’utilisation de cet effet est connue pour la fabrication de batteries, on connait plus mal dans le
grand public son utilisation en électrolyse, qui permet pourtant de réaliser du placage métallique, par
exemple pour les outils ou les bijoux.
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L’effet magnétique :
C’est l’effet le plus méconnu du grand public, et pourtant … il est fondamental, et à la base d’un
nombre incommensurables d’utilisations. C’est l’induction électromagnétique !
Le principe ?
Si un conducteur est parcouru par un courant électrique, alors un champ magnétique
apparait autour du conducteur. Plus le courant est intense, plus le champ magnétique le sera
aussi. Et si le courant change de sens, le champ magnétique s’inverse aussi (le pôle sud
devient le pôle nord et réciproquement).
Si on bouge un champ magnétique (par exemple un aimant) non loin d’un conducteur
électrique, même non parcouru par un courant électrique, alors apparait un courant
électrique dans le conducteur. Et là encore, le courant électrique qui apparait est fonction du
champ magnétique (et du mouvement qui l’anime).
Peu connu, et un peu incroyable … et pourtant !
Les utilisations sont extrêmement nombreuses et variées : électro-aimant, four, microphone et hautparleur, serrure magnétique, etc. Le plus remarquable reste à mes yeux le moteur électrique.
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Un exemple : la voiture (ou le scooter !)
Cet exemple est intéressant car nous pouvons trouver assez facilement des utilisations de chacun de
ces 4 effets de l’électricité :
Effet thermique
Effet rayonnant
Effet chimique
Effet magnétique
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