Chapitre 7

CHARGES, COURANT, TENSION Chapitre 7 : S 3 F

1) Les charges électriques :
On étudie l’électricité statique qui apparaît par frottement sur un barreau
d’ébonite puis sur un barreau de verre.
I) Electrostatique :
Chapitre 7 : CHARGES, COURANT, TENSION S 3 F
Un filet d’eau est dévié lorsqu’on approche un barreau d’ébonite ou de verre
frotté. Le pendule électrostatique est d’abord attiré par le barreau frotté.
Le fait de frotter le barreau d’ébonite ou de verre modifie ses propriétés : on
dit que le barreau s’est électrisé.
Nous admettrons les définitions et les propriétés suivantes :
L'électricité qui apparaît sur l’ébonite frottée est de signe négatif (−).
-
L’électricité qui apparaît sur le verre frotté est de signe positif (+).
-
Deux corps portant des charges de même signe se repoussent.
-
Deux corps portant des charges de signes contraires s’attirent.
-

2) Les isolants et les conducteurs :
On approche un barreau d’ébonite frotté d’un pendule électrostatique
constitué d’une boule très légère entourée d’une feuille d’aluminium
et reliée à un support par un fil de nylon :
I) Electrostatique :
Chapitre 7 : CHARGES, COURANT, TENSION S 3 F
-
Les électrons (−) apportés par frottement créent des charges
localisées qui ne se déplacent pas dans le matériau.
Ce matériau ne conduit pas l’électricité : c’est un isolant.
ébonite (isolant)
-
La boule du pendule initialement neutre électriquement, reste encore neutre.
Le papier d’aluminium contient des électrons libres qui sont repoussés par
les charges négatives de l’ébonite : il apparaît des charges (+) face à
l’ébonite et des charges (−) de l’autre coté.
L’aluminium est un métal qui possède des électrons libres c’est un
matériau conducteur.
Remarque : On peut montrer que le verre frotté, se charge
positivement (+).

3) L’électroscope :
L’électroscope est fait de matériaux conducteurs et il est généralement
constitué par un plateau relié à une partie fixe munie d’une partie mobile très
légère (feuille d’aluminium ou d’or ou levier en aluminium).
I) Electrostatique :
Chapitre 7 : CHARGES, COURANT, TENSION S 3 F
Quand l’électroscope est chargé, la partie légère se soulève car elle porte la
même charge que la partie fixe. La déviation est d'autant plus importante que
la charge est grande.
On peut charger un électroscope par contact ou par influence :

1) Circuit électrique :
On considère un montage électrique qui comporte,
en série, un générateur, un interrupteur et une
lampe, reliés les uns à la suite des autres par des
conducteurs (fils ou cavaliers).
II) Le courant électrique :
Chapitre 7 : CHARGES, COURANT, TENSION S 3 F
générateur
de tension
interrupteur
ampoule
Le circuit électrique fermé est constitué par une
chaîne ininterrompue de conducteurs.
Cette chaîne fermée comporte un générateur, le
courant circule et l’ampoule s’allume.
Si la chaîne est interrompue par un isolant
(interrupteur), le courant ne circule plus : on dit
que le circuit est ouvert.