3.C2.1 dm conducteur ou isolant 2020 .pdf


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UNE ELECTROCUTION DOUTEUSE.
expert

ATTENTION :
Expérience interdite à ne
pas reproduire à la maison.
Danger de mort !

(Verre d’eau renversé)

L’inspecteur Horatio_Caine est chargé d’une enquête sur une
électrocution d’un élève dans la salle de physiques d’un collège.
D’après un témoin, la victime bricolait dans le labo. On
retrouve quelques indices sur la scène de crime:
un outil en alliage, un fil de cuivre, une pipette en verre, un crayon en
bois, une mine de crayon en graphite, une règle en aluminium et une
règle en plastique, un verre d’eau, un verre d’eau salée

Classe : ……….

C2.1 DM : UNE ELECTROCUTION DOUTEUSE

NOM :…………………..
Prénom : ………………..

Dans ce travail le niveau de maitrise de la compétence est :
4: très bien maîtrisé/ 3:bien maîtrisé /2: maitrise fragile/1: maîtrise insuffisante

socle

Proposer une ou des hypothèses pour répondre à une question scientifique
Développer des modèles simples pour expliquer des faits d'observations et mettre en œuvre des démarches
propres aux sciences.

1

Lire et comprendre l'écrit
Passer d'un langage à un autre
Utiliser et produire des représentations d'objets
Mobiliser des outils numériques pour apprendre, échanger, communiquer

4.1
4.4
4.5
5.1

4 3 2 1

/20

I) Faire appel à sa mémoire :
ATTENTION :
Expérience interdite à ne pas reproduire à la maison.
Danger de mort !
(mise dans l’ambiance)
Horatio_Caine est chargé d’une enquête sur une électrocution d’un élève dans la
salle de physiques de son collège. D’après un témoin, la victime bricolait dans le
labo. On retrouve quelques objets sur la scène de l’électrocution. (photo de la scène)
Liste des objets : un outil en alliage, un fil de cuivre, une pipette en verre, un crayon en bois, une mine de crayon en
graphite, une règle en aluminium et une règle en plastique, un verre d’eau, un verre d’eau salée

A retenir : (le vocabulaire doit être utilisé dans la rédaction du tp)
On parle d’électrocution lorsque le passage du courant dans le corps humain conduit à la mort.
On dit qu’un objet est conducteur s’il laisse passer le courant électrique.
On dit qu’un objet est isolant s’il ne laisse pas passer le courant électrique.
1) Horatio comprend vite que l’élève est rentrée en contact avec les bornes de la prise de courant mais avec quel objet ?
(citez les différentes possibilités) Pourquoi ces objets peuvent-ils être à l’origine de l’électrocution ?
Ton hypothèse : indice 1

………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………..…………
2) à partir de l’anim flash 1 ou l’anim 1 en exe (sans virus) ou la vidéo , représente le circuit utilisé en faisant un schéma
normalisé (utilisation de symbole pour chaque dipôle) pour tester les objets et explique son fonctionnement

…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
3) les objets les objets de la liste en différentes catégories :
Corps qui ………………………

Corps qui ne …………………………..

4) Est-ce l’objet qui est isolant ou conducteur ou la matière avec laquelle il est faîte ? Justifiez en donnant des exemples.

………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………..…………

II) Interprétation microscopique :
Dans cette deuxième partie nous allons essayer de comprendre pourquoi certains matériaux sont conducteur en regardant
ce qui se passe à l’échelle microscopique pour les matériaux conducteurs.
A) conducteurs métalliques.
Tous les métaux sont conducteurs mais pourquoi ?
5 ) quel est le sens conventionnel du courant électrique (défini arbitrairement par Ampère qui ne connaissait pas la structure
microscopique de la matière) ? …………………………………..……………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………

6) utilise l’anim 2 flash ou l’anim 2 en exe (sans virus) ou en vidéo pour répondre aux questions suivantes :
A retenir :
Dans les métaux, certains électrons situés plus loin du noyau sont moins liés à lui. Ce sont les électrons libres car ils
peuvent passer d’un atome à l’autre
Décrire le mouvement des électrons libres lorsqu’il n’y a pas de courant. (Vont-ils vers le moins ou vers le +)

…………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………
7) Dans l’animation, ferme le circuit pour permettre au courant de passer. Décrire le mouvement des électrons libres lorsque
le courant passe. (Vont-ils vers le moins ou vers le +)

…………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………
8) Est-ce en accord avec le sens conventionnel du courant défini par Ampère ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………

B) Conducteur liquide.
14) D’après l’animation 1 de la question 2, l’eau pure semble-t-elle conductrice ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………
15) Utilise l’anim 3 flash ou l’anim 3 en exe (sans virus) ou en vidéo pour répondre aux questions suivantes :
Classe les solutions en 2 catégories :

Solution ………………………

Solution …………………………..

16) l’eau , le glucose, le sucre (encore appelé saccharose) sont constitués de molécules (qui ne sont par nature pas
chargée car composé d’assemblement d’atomes) tandis que le sel (encore chlorure de sodium)ou le sulfate de cuivre sont
constitués d’ions. Quelle condition peut-on en conclure pour qu’une solution conduise le courant ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………
Dissolution du sucre :
dissolution du sel
Eau salée

Eau sucrée
Molécule de sucre
Molécule d’eau

Cristal de sel

Sucre en morceau
(Cristal de sucre)

17) En t’aidant de ces schémas, que se passe-t-il lorsque l’on dissout du sel ? Que font les particules qui le composent ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………
18) En t’aidant de ces schémas, que se passe-t-il lorsque l’on dissout du sucre ? Que font les particules qui le composent ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………
20) Quels sont les particules qui doivent être responsable du passage du courant ? Quelle est leur charge électrique ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………
21) observe l’anim 4 flash ou l’anim 4 en exe (sans virus) ou en vidéo . Est-ce qu’elle confirme ton hypothèse concernant les
particules responsables du passage du courant dans une solution liquide ? Justifie (faire disparaitre les molécules d’eau en
cliquant sur

)

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…………………………………………………………………………………………………………………………………

Liens complets:
Mise dans l’ambiance : https://www.youtube.com/watch?v=WtN8KH_cz9o
Photo de la scéne : https://www.zupimages.net/viewer.php?id=20/10/sqq3.jpg
Indice1 : https://zupimages.net/viewer.php?id=20/10/ntyo.jpg
Animation 1 : http://www.pccl.fr/physique_chimie_colle ge_lycee/cinquieme/electricite/conducteurs_isolants.swf
Animation 1 en exe : https://www.dropbox.com/s/b6a6h5aj865s6zc/conducteurs_isolants.exe?dl=0

Animation 1 en vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=PX049ByZAmQ
Animation 2 : http://monsieur.bareilles.free.fr/animations/fichiers/courant_electrique.swf
Animation 2 en exe : https://www.dropbox.com/s/nj5nfgj0mzq0tsu/courant_electrique.exe?dl=0
Animation 2 en vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=LZ0Q3-wiSUk&feature=youtu.be
Animation 3 : https://www.pccl.fr/physique_chimie_college_lycee/troisieme/chimie/solutions_conductrices.swf
Animation 3 en exe : https://www.dropbox.com/s/4iirr0z7m05kd15/solutions_conductrices.exe?dl=0

Animation 3 en vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=qrmuHK2ncm8&feature=youtu.be
Animation 4 : http://ekladata.com/_gG3AAw-ATH8gJm50frNaNYLXn8/nature_courant.swf
Animation 4 en exe : https://www.dropbox.com/s/vomoskt3iqhtuno/nature_courant.exe?dl=0
Animation 4 en vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=2C6iQ5pJN7k&feature=youtu.be
aide aux animations flash
Lien 9 : https://www.fichier-pdf.fr/2018/08/26/fichier-pdf-sans-nom/fichier-pdf-sans-nom.pdf
Raccourci : http://1un.fr/KG9x


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