Comment s’organisent protons, neutrons et électrons au sein d’un atome ?
L’atome est constitué d’un noyau de protons et de neutrons autour duquel tourne un nuage d’électrons.
Giuseppe Montuschi, Apprendre l’électronique en partant de zéro (niveau 1)
Quelle est la charge électrique d’un proton, d’un neutron, d’un électron ?
- positive pour le proton ;
- nulle pour le neutron ;
- négative pour l’électron.
Quel est le numéro atomique du cuivre ?
29
Quel est le numéro atomique de l’hydrogène ?
1
Quel est le numéro atomique du sodium ?
11
Quel rapport unit le nombre d’électrons dans un atome et le nombre d’orbites qui tournent autour de son noyau ?
Un rapport de proportionnalité : plus nombreux sont les électrons et plus grand est le nombre d’orbites.
Qu’est-ce qu’un électron lié ?
Un électron situé sur une orbite proche du noyau, et qui n’est pas susceptible d’être arraché à l’atome auquel il appartient.
Qu’est-ce qu’un électron libre ?
Un électron situé sur une orbite éloignée du noyau : il est susceptible de quitter son atome pour un autre.
Que se passe-t-il quand on ajoute ou retire un électron à un atome ?
Il devient :
- une charge électrique négative dans le premier cas ;
- une charge électrique positive dans le second.
(Car les protons sont chargés positivement, et les électrons négativement.)
De quels moyens techniques dispose-t-on pour faire se déplacer un électron d’un atome à l’autre?
- mouvement mécanique (dynamo, alternateur)
- réaction chimique (pile, accumulateur)
Comment interagissent deux atomes de même charge électrique (tous les deux positifs ou tous les deux négatifs) ?
Ils se repoussent.
Comment interagissent deux atomes de charge électrique opposée ?
Ils s’attirent.
Sur une pile, à quoi correspondent les bornes positive et négative ?
- la borne positive à un excès de protons
- la borne négative à un excès d’électrons
Que se passe-t-il si on relie les deux bornes d’une pile avec un fil conducteur ?
Les électrons sont attirés par les protons et se déplacent de la borne - à la borne +.
Quel est le sens du courant électrique ?
Du négatif vers le positif.
Qu’est-ce qu’un courant électrique ?
Un déplacement d’électrons allant tous dans le même sens, du négatif vers le positif.
Qu’est-ce qu’une pile ?
Un objet à l’intérieur duquel existe un déséquilibre d’électrons, ce qui crée une tension entre son électrode positive et son électrode négative.
Donner le nom de trois appareils permettant de générer une tension continue.
- pile ;
- accumulateur ;
- cellule solaire.
Donner le nom de deux appareils permettant de générer une tension alternative.
- alternateur ;
- transformateur.
Qu’est-ce qu’une tension alternative ?
Une tension dont la polarité change continuellement (les électrons circulent tantôt dans un sens, tantôt dans le sens opposé).
Dans une tension alternative, le passage de la valeur maximum à la valeur minimum se fait-il de manière soudaine ou progressive ?
Progressive.
Quelle est la fréquence du courant électrique domestique en France ?
50 Hz (la sinuosoïde se répète 50 fois).
À quoi correspond un ampère ?
Au transport d’une charge électrique d’un coulomb par seconde à travers un matériau.
Quelle formule permet de connaître la puissance absorbée par un appareil électrique ?
P = U × I
(puissance en watts = tension en volts × intensité en ampères)
Quelle est l’intensité du courant qui passe dans une lampe de puissance 6 watts alimentée avec une tension de 12 volts ?
0,5 ampère
(I = P / U)
Une dynamo de bicyclette génère-t-elle une tension alternative ou continue ?
Alternative
À quoi sert un transformateur électrique ?
À abaisser (et parfois élever) une tension alternative.
Que se passe-t-il si je branche en parallèle deux piles identiques ?
Je double l’autonomie de la pile.
Que se passe-t-il si je branche en série deux piles identiques ?
Je double la valeur de la tension générée (deux piles de 4,5 V font un générateur de 9 V).
Une ampoule branchée sur un générateur de 9 V brille plus qu’une ampoule branchée sur un générateur de 4,5 V. Vrai ou faux ?
Vrai.
Que mesure-t-on en ampères-heures ?
La capacité d’une pile ou d’une batterie.
Puis-je relier en parallèle une pile de 4,5 V et une pile de 9 V ?
Non : la pile de qui débite la tension la plus importante se déchargerait dans celle qui débite la tension la moins importante.
Puis-je relier en série une pile de 4,5 V à une pile de 9 V ?
Oui : cela revient à utiliser une pile de 13,5 V.
Pourquoi n’est-il pas judicieux de brancher en série une pile ayant une autonomie de 10 heures et une pile ayant une autonomie de 3 heures ?
Elles cesseront de fournir de la tension dès que la pile qui a une autonomie de 3 heures sera déchargée.