16. Conducteur ou isolant ?

 

Le résumé !

Un matériau conducteur permet le passage du courant (circulation de charges électriques négatives), alors qu'un matériau isolant ne le conduit pas. Ces phénomènes sont dus à la composition chimique (atomes) de ces matériaux.

Observations en travaux pratiques ? > <

 

Exemples :

Conducteurs :

- Les métaux sont tous conducteurs, mais plus ou moins. Parmi les meilleurs, on trouve l'argent, l'or, l'aluminium ou le cuivre (fils électriques).
- Le graphite (carbone pur) est aussi un bon conducteur.

 

Isolants :

- les matières plastiques
- le verre et les céramiques,
- le bois sec et ses dérivés (papier, carton, …),
- l'air est un assez bon isolant (interrupteur).

 

Et les liquides ?

Expérience avec de l'eau : relions une pile, une lampe et une cuve remplie d'eau déminéralisée.

Avec de l'eau pure, le courant ne passe pas ! L'eau pure n'est pas conductrice.

 

En rajoutant du sel, le courant passe, mais pas avec du sucre :

Eau salée contenant des minéraux (chlorure et sodium) ! - Eau sucrée. Mélange de molécules d'eau et de saccharose ; pas de minéraux !

Clique sur l'image de gauche pour voir le dégagement de gaz qui se produit dans la cuve remplie d'eau salée, preuve qu'il s'y passe quelque chose dû au courant !

 

L'eau du robinet conduit un peu le courant.

Conclusion : un liquide n'est conducteur que s'il contient des minéraux (ions).

 

Exercice

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Approfondissements.

 

En approchant une paille en plastique frottée sur un bout de tissu, d'un morceau de polystyrène recouvert de papier d'aluminium, on observe une attraction, puis après contact, une répulsion.

Cela nous montre que la matière et les particules qui composent ces objets, contiennent des charges électriques qui suivant leur signe, s'attirent ou se repoussent !

Après contact ->

Force d'attraction ..................................................... Force de répulsion

 

Un matériau qui peut laisser passer des charges électriques négatives, donc le courant électrique, est dit conducteur !

 

Une simple pile associée à une lampe et des fils, permet de tester différents objets :

 

Le cuivre (métal) de ce fil électrique est conducteur ; la lampe s'allume.

 

Par contre, la gaine en matière plastique de ce même fil est un isolant

 

Ce clou à base de fer est conducteur.

 

Ce fil de coton est isolant.

 

Le verre est également isolant.

 

Le bois de ce "cure-dents" ne conduit pas le courant !

 

L'aluminium est conducteur.

 

Une mine de "critérium" en graphite (carbone pur) est un bon conducteur !

 

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