Séquence 10 : Court-circuit et fusibles

 

A. REMARQUES PRELIMINAIRES:

Un court-circuit correspond à un branchement direct ( sans aucun composant) entre les 2 bornes de la pile. Il en résulte un échauffement des câbles et de la pile. De plus, la pile se décharge rapidement et peut " couler ". Ce type de circuit est souvent présent lors des premières séances et se retrouve lors de l’étude des circuits en dérivation

Un fusible coupe le circuit dès son échauffement. Il existe plusieurs types de fusibles :

Les " bilames " : 2 lames sont en contact et se dilatent par échauffement ce qui ouvre le circuit.

Les fusibles les plus classiques sont constitués de 2 plots conductibles reliés par un fil conducteur. La taille du fil correspond à la capacité maximale du fusible ( notée et quantifiée en Ampères).

B. MATERIEL:

15 piles plates

15 Interrupteurs type Celda

Fil nichrome le plus fin possible 3/10 voire moins

Fusibles de différents types : cartouche, automobiles...

Lamelles de cuivre

Fils de connexion

C. ORGANISATION: Travail en binômes

D. DEROULEMENT POSSIBLE:

Matériel  : 3 câbles, 1 interrupteur, 1 pile et un morceau de fil nichrome.

Réaliser le circuit suivant et observer le fil nichrome ainsi que la pile.

Noter les constats.

Variante : Remplacer le fil par des fusibles de différentes natures.

Noter les constats

On peut mettre en évidence le fonctionnement des feux d’origine électrique. Pour cela, placer le fil nichrome dans du coton très légèrement imbibé d’alcool à brûler. L’échauffement du fil provoque la combustion. Ce type d’expérience, gérée exclusivement par l’enseignant, doit être réalisé dans de parfaites conditions de sécurité.

E. TRACES ECRITES:

Schémas de circuits présentant des anomalies : à repérer, corriger voire protéger

F. PROLONGEMENTS POSSIBLES:

Réalisation de fusibles de type bilame.

Repérer un fusible fonctionnel ou endommagé.

 

Christophe LENOUVEL Maître Ressources en Sciences Ecole Maupassant CANTELEU