Dans un circuit électrique, le courant électrique circule dans un seul sens : de la borne positive vers la borne négative du générateur. Ainsi, le comportement de certains dipôles dépend du sens dans lequel ils sont branchés. Le courant électrique présente aussi plusieurs dangers, d'une part parce que le corps humain est un conducteur électrique et aussi en cas de court-circuit.
Le sens conventionnel du courant électrique
Le sens dans lequel le courant électrique circule influence le comportement de certains dipôles. En effet, certains dipôles n'ont pas le même comportement en fonction des bornes utilisées par le courant pour entrer et sortir :
- Le moteur ne tourne pas dans le même sens suivant son sens de branchement.
- Les diodes et DEL (diodes électroluminescentes) laissent passer le courant dans un sens (le sens passant) et pas dans l'autre (le sens bloqué). Elles sont symbolisées par une flèche indiquant le sens dans lequel le courant peut passer.
Les conducteurs et isolants électriques
Conducteur électrique
Un conducteur électrique est un élément qui laisse passer le courant électrique.
Les métaux sont tous de bons conducteurs électriques.
Isolant électrique
Un isolant électrique est un élément qui ne laisse pas passer le courant électrique.
Le bois est un isolant électrique.
Test de la conduction électrique
Pour vérifier si un élément est conducteur ou isolant, on l'intercale dans un circuit électrique fermé comportant une lampe.
- Si la lampe s'allume, alors l'élément testé est un conducteur électrique.
- Si la lampe reste éteinte, alors l'élément testé est un isolant électrique.
- Les métaux (fer, aluminium, cuivre, etc.) et le graphite (mine de crayon) sont les principaux conducteurs électriques.
- Les matières plastiques, le verre, le bois et l'air sont les principaux isolants électriques.
Les fils électriques sont composés du meilleur conducteur électrique : le cuivre, qui est un métal.
Les dangers de l'électricité
Le corps humain conducteur
Le corps humain est un conducteur électrique. Le passage du courant dans le corps d'une personne peut provoquer :
- Une électrisation : passage du courant dans le corps ne provoquant pas la mort de l'individu.
- Une électrocution : passage du courant dans le corps qui provoque la mort de l'individu.
Toucher des fils électriques dénudés peut être mortel.
Le court-circuit
Lorsqu'on relie les deux bornes d'un générateur par un fil électrique, ou n'importe quel bon conducteur, on provoque un court-circuit : beaucoup de chaleur est alors dégagée dans cette partie du circuit, ce qui peut provoquer un incendie et la destruction du générateur.
Court-circuit
Le court-circuit est le phénomène qui se déroule lorsqu'on relie les deux bornes d'un dipôle directement avec des fils électriques ou des bons conducteurs électriques.
Lorsqu'un dipôle est en court-circuit, celui-ci ne fonctionne plus, car le courant électrique, qui prend le chemin le moins résistant, ne passe plus que par le fil qui court-circuite le dipôle en évitant celui-ci.
La prise électrique
La prise de la maison, ou prise secteur, possède trois bornes.
On peut déterminer où se trouve la borne active d'une prise (la phase) grâce à un tournevis testeur (tournevis qui possède dans son manche une lampe) que l'on introduit dans les bornes femelles et qui s'éclaire lorsque la phase est détectée.
Tout contact avec une prise électrique est dangereux, car le courant électrique peut traverser le corps humain (qui est un conducteur électrique) et provoquer une électrisation (brûlures, lésions, etc.) ou même une électrocution (la mort).
