Nom de l’auteur : P. Faggiano     Date : juin 2009
Établissement scolaire : Collège Henri Brunet   

Niveau : 3ème
Durée  : environ 1 h Mode de validation : Par lecture du travail fini.

Partie du programme : Production de tension variable dans le temps.
Objectif de la séance : Utiliser un logiciel de simulation sur la notion d'aimant et d'alternateur

Activité :

Matériel et logiciel nécessaires :

Remarque : La récupération du devoir par le serveur n'est pas obligatoire dans ce travail. On peut demander à l'élève d'enregistrer le document dans un autre répertoire. La partie D peut être faite en conclusion de la deuxième page (feuille élève n°1).

 

L'utilisation du logiciel de simulation permet de valider les capacités du b2i suivantes :

    Domaine 1 : S'approprier un environnement informatique de travail

      C.1.1 - Je sais m'identifier sur un réseau ou un site et mettre fin à cette identification.
      C.1.2 - Je sais accéder aux logiciels et aux documents disponibles à partir de mon espace de travail.
      C.1.6 - Je sais faire un autre choix que celui proposé par défaut (lieu d'enregistrement, format, imprimante...).


    Domaine 3 : Créer, produire, traiter, exploiter des données

Feuille de position
      C.3.6 - Je sais utiliser un outil de simulation (ou de modélisation) en étant conscient de ses limites.


 

 

Nom :
Prénom :

DOCUMENT ELEVE PRODUCTION D'UNE TENSION VARIABLE

avec un aimant et une bobine


A Lancer le logiciel : generator.jar

Faire apparaître l' « aimant droit » (voir schéma) avec « boussole » et « aiguilles aimantées ».

  1. Donner les couleurs du pôle Sud et du pôle Nord de l'aimant droit :

Vous pouvez bouger l'aimant droit en restant cliqué dessus.

  1. Décrire la façon dont s'orientent les toutes petites aiguilles rouge et blanche.

Approcher l'aimant droit de la boussole.

  1. Décrire la façon dont s'orientent les Pôles de la boussole et de l'aimant droit.


  1. Donner la règle d'attraction des Pôles d'un aimant.

 

B Lancer le logiciel : generator.jar

Faire apparaître la « bobine d'induction » (voir schéma)avec « aiguilles aimantées ».

  1. Une lampe est éteinte : décrire les éléments du circuit électrique de cette lampe.

Vous pouvez bouger l'aimant en restant cliqué dessus.

  1. Expliquer en quelques lignes comment vous arrivez à allumer la lampe (notamment préciser à quelles conditions elle brille) :

 

C Lancer le logiciel : generator.jar

Dans le cadre à droite de la « bobine d'induction », cliquer sur le galvanomètre (cadre bleu). Le cadre bleu apparaît à la place de la lampe sur votre écran.

Le pôle Nord de l'aimant est sur votre droite (vérifiez-le).

  1. Quand vous APPROCHEZ l'aimant DE la lampe : dire dans quel sens bouge l'aiguille du galvanomètre.

  1. Quand vous ELOIGNEZ l'aimant DE la lampe : dire dans quel sens bouge l'aiguille du galvanomètre.

Maintenant vous approchez et vous éloignez l'aimant de la bobine : dire ce que fait l'aiguille du galvanomètre.

Vérifier le comportement de l'aiguille (C.1 et C.2) en cliquant sur le bouton en haut « intervertir les pôles Nord (N) et Sud (S) ».

 

D Lancer le logiciel : generator.jar

Faire apparaître l' « Alternateur » (voir schéma) avec « montrer la boussole ».

Allumer le robinet pour avoir un filet d'eau.

Sur quoi tombe l'eau du robinet ? Pourquoi ?

Que fait la lampe ?

Appuyer sur le bouton pause (bouton gris-en bas). Cliquer et recliquer sur le bouton step à côté.

Observer les points bleus (électrons) dans les fils : dans quel sens bougent-ils ?

Dans « indicateur » (à droite), cliquez sur le voltmètre (cadre bleu) : il va prendre la place de la lampe. Appuyer sur le bouton « pause » (bouton gris-en bas). Cliquer et recliquer sur le bouton « step » à côté.

Comment se déplace l'aiguille du voltmètre ?

Indiquer le signe de la tension quand la lampe brille :

Cliquer sur le bouton « play. »

Observation :