⚡ Le circuit électrique

1. Les composants d'un circuit électrique

Un circuit électrique est un chemin fermé dans lequel circule un courant électrique. Pour fonctionner, il a besoin de plusieurs composants reliés entre eux.

Les éléments essentiels

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2. Le sens conventionnel du courant

Le courant électrique est un déplacement ordonné de charges électriques dans le circuit. Par convention, on a défini un sens :

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🔋 Borne + → → → fil → → → 💡 Lampe → → → fil → → → Borne − 🔋

⚠️ Attention : la DEL ne s'allume que si le courant la traverse dans le bon sens. C'est un bon moyen de vérifier le sens du courant dans un circuit !

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3. Conducteurs et isolants

Tous les matériaux ne laissent pas passer le courant électrique.

• Un conducteur est un matériau qui laisse passer le courant électrique. Il contient des électrons libres qui peuvent se déplacer. Exemples : cuivre, fer, aluminium, or, eau salée.
• Un isolant est un matériau qui ne laisse pas passer le courant. Les électrons y sont bloqués. Exemples : plastique, bois sec, verre, caoutchouc, air.

C'est pour cela que les fils électriques ont une âme en cuivre (conducteur) entourée de plastique (isolant) : le courant passe à l'intérieur, et tu es protégé à l'extérieur !

conducteurs-isolants

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4. Le circuit en série

Montage

Dans un circuit en série, tous les composants sont branchés les uns à la suite des autres, sur une seule boucle. Il n'y a qu'un seul chemin pour le courant.

Exemple : une guirlande de Noël ancienne où toutes les ampoules sont sur le même fil.

circuit-serie

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Propriétés

• Si un composant est retiré ou grillé, le circuit est ouvert : tout s'éteint (le courant n'a plus de chemin).
• L'ordre des composants n'a pas d'importance sur leur fonctionnement.
• Le courant a la même valeur partout dans la boucle (on dit qu'il est identique en tout point).
• Plus on ajoute de récepteurs, plus chacun reçoit moins d'énergie (les lampes brillent moins).

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5. Le circuit en dérivation

Montage

Dans un circuit en dérivation (ou « en parallèle »), les récepteurs sont branchés sur des branches différentes, formant plusieurs boucles. Le courant se divise aux points de jonction appelés nœuds.

Exemple : l'installation électrique de ta maison — chaque appareil fonctionne indépendamment.

circuit-derivation

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Propriétés

• Si un composant grille dans une branche, les autres continuent de fonctionner (les autres boucles sont intactes).
• Le courant se partage aux nœuds puis se regroupe.
• Chaque récepteur reçoit la même énergie du générateur, quelle que soit la branche.

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Comparaison série / dérivation

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6. Règles de sécurité électrique

L'électricité peut être très dangereuse. Voici les règles essentielles :

• 🚫 Ne jamais toucher un appareil électrique avec les mains mouillées (l'eau salée du corps est conductrice).
• 🚫 Ne jamais introduire d'objet métallique dans une prise de courant.
• ✅ Utiliser des appareils en bon état (pas de fil dénudé, pas de prise cassée).
• ✅ L'installation domestique est protégée par un disjoncteur qui coupe le courant en cas de problème.
• ⚠️ Le courant du secteur (230 V à la maison) est mortel. En classe, on travaille avec des piles (quelques volts) qui sont sans danger.
• ✅ Ne jamais court-circuiter un générateur (relier directement ses bornes + et − par un fil) : cela provoque un échauffement dangereux.

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📌 À retenir

1. Un circuit électrique comporte un générateur, des récepteurs (lampe, moteur, DEL), un interrupteur et des fils, formant une boucle fermée.
2. Le sens conventionnel du courant va de la borne + vers la borne − à l'extérieur du générateur.
3. Un conducteur laisse passer le courant (métaux) ; un isolant le bloque (plastique, verre).
4. En série = une seule boucle → si un élément grille, tout s'arrête. En dérivation = plusieurs boucles → les autres éléments continuent de fonctionner.
5. L'électricité du secteur (230 V) est dangereuse : on respecte toujours les règles de sécurité.