Questions to the experts
Energie, lumière, son
Courant et piles
Comment mettre en évidence que l'électricité va d'un pôle à l'autre ?
Et qu'un moteur consomme de l'énergie ?
Pourquoi une pile s'use ?
Comment mettre en évidence que l'électricité va d'un pôle à l'autre?
Je suppose qu'il s'agit des pôles d'une pile. Il n'est pas possible, visuellement, de montrer la circulation du courant. Il faut donc faire appel au raisonnement, constater la nécessité d'un contact métallique (donc conducteur du courant) direct ou par l'intermédiaire d'un fil électrique, à chaque borne (+ et -) de la pile pour que, par exemple, une ampoule brille ou qu'un moteur tourne. S'il manque une des deux liaisons électriques, rien ne se passe.
Maintenant il resterait à montrer que le courant a un sens (et pas deux), par exemple avec une diode. Mais je vous renvoie là au site de La main à la pâte où, avec le moteur de recherche, vous trouverez de nombreuses informations.
Un moteur consomme de l'énergie.
Il faudrait déjà se mettre d'accord sur ce que c'est que l'énergie. Dans le cas du moteur, c'est l'énergie électrique donc l'électricité fournie par une pile. Et une pile, ça s'use! Donc....
Pourquoi une pile s'use?
Les piles que nous utilisons sont chimiques, c'est à dire qu'elles sont constituées de deux substances qui, en se combinant, donnent de l'électricité (voir pour plus de précisions la rubrique "compléments scientifiques" du site). Cette combinaison se fait seulement (en principe) quand les pôles de la pile ont une liaison (circuit fermé). Mais, au bout d'un certain temps, les deux substances se sont combinées en totalité, la pile ne peut plus fournir d'énergie, elle est usée.
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Voici un élément de réponse à la première question.
Les expériences qui montrent que l'électricité va d'un pôle à l'autre n'existent pas puisqu'on ne voit pas l'électricité (les électrons) se déplacer. En revanche, il est possible de rendre compte d'observations en supposant que l'électricité se déplace dans un seul sens dans un circuit fermé.
Par exemple, prenons une ou deux piles de 4,5 V (montées en série si deux piles)
Ces piles sont reliées par l'intermédiaire de fils à une ampoule. On prend une boussole et on la place SOUS l'un des fils (on peut placer l'ampoule et son support sur une cale afin que les fils soient approximativement dans un plan horizontal). Quand on ferme le circuit, l'aiguille de la boussole est dévié dans un sens. Si on permute les bornes des piles, l'aiguille de la boussole est déviée dans l'autre sens. Ceci est très parlant, mais je ne suis pas sûre que ce soit une manip pour le primaire. On peut aussi mettre une boussole de part et d'autre de l'ampoule et en fonction de ce que l'on observe en déduire que le courant circule dans un seul sens. Bon vent!