Situation d’apprentissage

Au cours d’une séance de TP dans un collège, le professeur de physique – chimie met à la disposition de chaque groupe d’élèves les éléments suivants :

– 01 lampe de 3,5 V

– 01 lampe de 6 V

– 01 lampe de 1,5 V

– 01 pile plate de 4,5 V

– 01 interrupteur et des fils de connexions

Il s’agit pour chaque groupe de faire briller chacune des lampes et d’identifier celle qui donne un éclat normal avec la pile.

1. Notion de générateur et de récepteur

Dans un circuit électrique, la pile fait circuler le courant : c’est un générateur. La lampe reçoit le courant électrique pour fonctionner : c’est un récepteur.

2. Tension nominale d’un générateur et d’un récepteur

Sur la pile, on lit une valeur qui se termine par la lettre V : C’est la tension nominale. Elle s’exprime en volt (V). La pile étant un générateur, cette tension est appelée tension d’alimentation.

Sur la lampe, on lit également une valeur qui se termine par la lettre V. C’est également la tension nominale. Elle s’exprime en volt. La lampe étant un récepteur, cette tension est appelée tension d’usage de la lampe.

3. Adaptation d’un générateur à un récepteur

3.1. Lampe en sous tension (Sous-alimentation)

3.1.1. Expérience et observation

3.1.2.  Conclusion

La tension d’alimentation de la pile est inférieure à la tension d’usage de la lampe. On dit que la lampe est sous-tension ou sous-voltée ou sous-alimentée.

Lorsqu’un récepteur est en sous tension, il fonctionne mal ou ne fonctionne pas du tout.

3.2.  Lampe en surtension (suralimentation)

3.2.1.  Expérience et observation

3.2.2.  Conclusion

La tension d’alimentation de la pile est supérieure à la tension d’usage de la lampe. On dit que la lampe est en surtension.

La surtension provoque la détérioration du récepteur.

3.3. Lampe adaptée
3.3.1. Expérience et observation

3.3.2. Conclusion

La tension d’alimentation de la pile est voisine à la tension d’usage de la lampe. On dit que la lampe est adaptée à la pile.

Remarque : Une variation de tension provoque la détérioration des récepteurs (les appareils électriques).

4. Dangers dus à la surtension et aux variations de tension du secteur

En Côte d’Ivoire, le courant du secteur est délivré par la CIE sous une tension de 220V dans les installations domestiques.

La surtension dans une installation électrique provoque la détérioration des appareils électriques.