Projet 4ème alternance Installation électrique de la salle de bain 1. Notion de Puissance. 1.1. Caractéristiques nominales d'un dipôle électrique. Le culot de la lampe porte les indications : 24 V -5W. La mention … V indique ……………………… La mention …. W (pour watt) indique ………………… reçue lorsque la lampe est alimentée sous une tension d'usage , c'est la puissance nominale. 1.2 Relation puissance , tension et intensité Expérience 1 : Réalises un circuit avec un transformateur , un interrupteur , une lampe et un multimètre ( voir photos cicontre ) Mesurons l'intensité I et la tension U qui traversent la lampe . U = …..V I = …… mA = …..A On constate que le produit U x I = ………….. = ………W Résistance du corps humain 1 Projet 4ème alternance Installation électrique de la salle de bain Expérience 2 : Réalises la même expérience avec 2 lampes en série . Schéma du montage : Mesures : U1 = …..V U2 = ….V I = …… mA = ……A Expérience 3 : Schéma du montage : Réalises la même expérience avec 2 lampes en parallèle Mesures : U1 = …..V U2 = ….V I1 = …… mA I2 = …… mA Résistance du corps humain 2 Projet 4ème alternance Installation électrique de la salle de bain 2. Résistance du corps humain Rôle de l’intensité L'intensité est déterminée par la tension et la résistance du corps humain. On la calcule grâce à la loi d’ohm : I : …………………………………………………………. U : ………………………………………………………… R : ………………………………………………………….. La résistance du corps humain est évaluée environ à 2000 Ω. Elle peut être augmentée par ………………………………………………………………….. La résistance varie selon plusieurs paramètres:…………………………………………………: la résistance d’une peau sèche est nettement plus importante que celle d’une peau humide. -……………………………………………….: lorsque le temps de contact augmente, la résistance diminue. -……………………………………………..: plus cette tension est élevée, plus la résistance diminue. Exemples de risques encourus par le corps humain Effets d’un courant alternatif Résistance du corps humain 3 Projet 4ème alternance Installation électrique de la salle de bain Activité 2 En vous aidant du tableau ci-dessous construire les variations de la résistance en fonction de la tension de contact Tension de contact 25V 50V 250V >250 V Peau sèche Peau humide Peau mouillée 5000 Ω 4000 Ω 1500 Ω 1000 Ω 2500 Ω 2000 Ω 1000 Ω 1000 Ω 1000 Ω 875 Ω 650 Ω 650 Ω Peau immergée 500 Ω 440 Ω 325 Ω 325 Ω Variation de la résistance du corps humain en fonction de la tension de contact et de l’état de la peau R (kΩ) Peau sèche 5 4 3 2 1 Peau humide Peau mouillée Peau immergée 25 50 250 380 Uc(V) activité 3 Tu es dans ta salle de bain, la peau mouillée, tu es soumis à une tension de contact de 50V, calcules le courant traversant ton corps. Réponse : Formules utilisées Mes calculs Loi d’ohm D’après ce que nous avons vu précédemment, es tu en danger ? …………………………………………………………………………………………………. Résistance du corps humain 4 Projet 4ème alternance Installation électrique de la salle de bain 3 .Tension et durée de passage du courant 3.1 Tension dangereuse La résistance du corps humain la plus défavorable est 1000 Ω et l’intensité du courant électrique peut provoquer des réactions dangereuses à partir de 25 mA . Appliquons la loi d’Ohm U = R × I U = ……× ……. = Conclusion : …………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………. 3.2 Durée de passage du courant Les courbes de temps en fonction des intensités traversant le corps humain fixe les zones dangereuses et non dangereuses . Cycle zone temps /courant des effets du courant alternatif sur des personnes. temps (ms) 5000 2000 L 1000 500 1 3 2 4 200 C3 C2 C1 100 50 20 10 0.1 0.5 1 2 5 10 20 50 100 200 500 1000 2000 5000 intensité mA Activité 4 Places au bon endroit les mots suivants : DANGER - PAS DANGER Complètes le tableau suivant en mettant une croix dans la case correspondante : Cas n° 1 2 3 4 5 Courant traversant le corps 0,3A 0,2 mA 20 mA 2A 0, 05 A Durée de Zone 1 passage du courant 50 ms 7s 1s 0,1 s 5s Résistance du corps humain Zone 2 Zone 3 Zone 4 5 Projet 4ème alternance Installation électrique de la salle de bain Conclusion : …………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………. Activité 5 Loi d’Ohm U = R × I Une personne étant soumise à une tension de 230V, calculez le courant traversant : ☞La personne a les mains sèches : 5KΩ I= ☞La personne a les mains moites : 3KΩ I=. ☞La personne a les mains immergés : 0,5KΩ I= Activité 6 Un courant électrique qui traverse le corps humain provoque différents effets suivant son intensité: - 1 à 5 mA: aucun danger; - 10 à 20 mA: picotement, crispation des muscles, réactions incontrôlées; - 25 à 30 mA: tétanisation des muscles, cage thoracique bloquée (risque d'asphyxie); - 50 mA et au dessus: fibrillation et arrêt du cœurs (mort) La résistance du corps humain varie de 1 000 Ω (peau humide-moite) à environ 50 000Ω (peau sèche). Plaçons-nous dans le pire des cas: la peau est humide et le corps est traversé par un courant de 50 mA: A quelle tension est soumis le corps ? Même question lorsque la peau est sèche . Résistance du corps humain 6