Sommaire seconde

Ondes et signaux

16. Signaux et capteurs

 

Cours / Activités expérimentales(AE)

Exercices

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Vidéos de cours

Cours :

 

 

Activités expérimentales

AE1 : Lampe à 2 modes de fonctionnement

fichier crocodile Physics lampe à 2 modes de fonctionnement

 

AE2 

Loi des mailles, loi des noeuds

 

 

:

Télécharger crocodile Physics

 

loi des nœuds (fichier crocodile Physics)

loi des mailles(fichier crocodile Physics)

loi d’ohm (fichier crocodile Physics)

 

Fiches méthodes

Puissances de 10, notation scientifique

 

Unités légales du système international / conversion

 

Méthode de résolution d’exercices

 

Résoudre une équation à une inconnue

 

 

Programme officiel

 

Notions et contenus

Capacités exigibles

Activités expérimentales support de la formation

 

Les signaux électriques sont très présents dans la vie quotidienne. L’électricité est un domaine riche tant sur le plan conceptuel qu'expérimental, mais délicat à appréhender par les élèves car les grandeurs électriques ne sont pas directement "perceptibles". Aussi doit-on particulièrement veiller à préciser leur signification physique et à leur donner du sens, dans la continuité des enseignements du collège. Outre les principales lois, le programme met l’accent sur l’utilisation et le comportement de dipôles couramment utilisés comme capteurs.

Les champs d’application peuvent relever des transports, de l’environnement, de la météorologie, de la santé, de la bioélectricité, etc., où de nombreux capteurs associés à des circuits électriques sont mis en oeuvre pour mesurer des grandeurs physiques et chimiques. Le volet expérimental de cet enseignement fournira l'occasion de sensibiliser les élèves aux règles de sécurité et de les amener à utiliser des multimètres, des microcontrôleurs associés à des capteurs, des oscilloscopes, etc.

Notions abordées au collège (cycle 4)

Circuits électriques, dipôles en série, dipôles en dérivation, boucle, unicité de l'intensité dans un circuit série, loi d'additivité des tensions, loi d'additivité des intensités, loi d'Ohm, règles de sécurité, énergie et puissance électriques.

Loi des noeuds. Loi des mailles.

Exploiter la loi des mailles et la loi des noeuds dans un circuit électrique comportant au plus deux mailles.

 

Mesurer une tension et une intensité.

 

Caractéristique tension-courant d’un dipôle.

Résistance et systèmes à comportement de type ohmique.

Loi d’Ohm.

Exploiter la caractéristique d’un dipôle électrique : point de fonctionnement, modélisation par une relation U = f(I) ou I = g(U).

Utiliser la loi d’Ohm.

Représenter et exploiter la caractéristique d’un dipôle.

Capacités numériques : représenter un nuage de points associé à la caractéristique d’un dipôle et modéliser la caractéristique de ce dipôle à l’aide d’un langage de programmation.

Capacité mathématique : identifier une situation de proportionnalité.

Capteurs électriques.

Citer des exemples de capteurs présents dans les objets de la vie quotidienne.

Mesurer une grandeur physique à l’aide d’un capteur électrique résistif. Produire et utiliser une courbe d’étalonnage reliant la résistance d’un système avec une grandeur d’intérêt (température, pression, intensité lumineuse, etc.).

Utiliser un dispositif avec microcontrôleur et capteur.

 

 

1 . mesure de tension (circuit série)

Animation

 

2. Capteur de température avec le microcontrôleur Arduino (tiré d’un TP de de Jean-Charles MURS – Lycée Touchard – Le Mans)

 

3. devoir maison

 

 

4. DS novembre 2019

 

 

 

 

1. Nature du courant électrique

 

2. capteur de position utilisé pour ouvrir une porte de garage

 

 

 

 

 

écriture scientifique d’un résultat

 

Sens du courant électrique

 

qu’est-ce-que la tension électrique ?

 

utilisation de l’ampèremètre

 

réaliser un circuit électrique en TP