Les Ondes électromagnétiques

Sortie PIJ quatrième
K Bodziak Février 2015
Les Ondes électromagnétiques
Premier Atelier : Qu’est ce qu’une onde ?
1-Quels sont les appareils utilisant les ondes ?
•La télécommande (TV)
•La clé 3 G
•Le poste radio (il reçoit des ondes)
•Baby phone /talkie walkie
•Oreillettes Bluetooth (l’oreillette
transmet des ondes aux téléphones)
•Clé de voiture (ouvrir à distance)
•3DS XL
•Box « wifi »
•Téléphone portable (communiquer à distance avec d’autres
personnes)
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•Manette de jeu (communique avec la console)
•Microonde (ondes qui servent à chauffer)
•GPS (communique des ondes avec un satellite qui permet de
repérer notre position)
2-A quoi servent les ondes pour ces appareils ?
Les ondes servent à communiquer à distance ;
Elles transmettent une information.
Le micro onde utilise l’effet chauffant de l’onde !
Les ondes radio sont des ondes électromagnétiques. Les ondes
ne se voient pas, on ne peut pas les sentir, les goûter.
3- On jette un caillou dans l’eau. On créait une onde.
Qu’observe t- on à la surface de l’eau ?
On voit des cercles qui s’agrandissent et qui s’atténuent
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4-On se met au bord de l’eau. On voit des vagues. On utilise un
ressort pour créer des vagues.
On parle d’amplitude pour la hauteur de la vague. Plus la
fréquence est élevée et plus les vagues sont rapprochées.
Fréquence élevée
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Deuxième Atelier : Pourquoi électromagnétique ?
Expérience 1 : aimant + écrou
Observation : L’écrou est attiré par l’aimant
Interprétation : Il y a quelque chose d’invisible autour de
l’aimant : c’est le champ magnétique
Expérience 2 : Relation entre le courant électrique et le champ
magnétique
A-On approche un aimant au
voisinage d’une aiguille
aimantée.
L’aiguille s’oriente vers l’aimant. L’aimant créait un champ
magnétique.
B-L’aiguille aimantée est placée au voisinage d’un fil parcouru
par un courant électrique. L’aiguille aimantée s’oriente comme
pour l’aimant.
Un fil parcouru par un courant crée un champ magnétique.
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C-On déplace à l’intérieur d’une bobine un tube contenant un
aimant. Une DEL reliée à la bobine s’allume.
L’aiguille d’un ampèremètre indique la présence d’un courant
électrique
.
Le déplacement d’un aimant au voisinage d’une bobine
provoque l’apparition d’un courant électrique.
Troisième Atelier : envoyer un SMS avec un téléphone
portable
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1-Le téléphone crée une onde radio. L’onde
radio porte le SMS.
2-Le SMS porté par l’onde radio arrive à
l’antenne relais. L’antenne relais transforme
l’onde radio en signal électrique. Le signal
électrique porte le SMS.
3-Le SMS porté par le signal électrique arrive au
centre de commutation.
4-Celui–ci renvoie le signal électrique vers une
antenne relais, la plus proche. Cette antenne
transforme le signal électrique en onde portant
le SMS.
5-L’onde transmise par l’antenne relais arrive
jusqu’au portable.
La vitesse de l’onde est celle de la lumière 300 000 km/s
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K Bodziak Février 2015
Réception et transmission des ondes : plus on n’est proche de
l’antenne plus l’onde est forte.
Par expérience, on montre que les ondes ne passent pas dans
tous les milieux.
Certains matériaux comme les métaux affaiblissent la
puissance de l’onde (cage d’ascenseur, métro,…)
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