Description

Ce cours pose les bases essentielles de l’électricité et de l’électronique pour les élèves de seconde MTNE, en combinant théorie et exercices pratiques.

Informations clés

• Niveau : Seconde MTNE
• Durée : 3 heures (2h cours + 1h exercices)
• Type : Cours théorique + Exercices pratiques

Objectifs pédagogiques

À la fin de cette séance, l’élève sera capable de :

1. DÉFINIR les concepts clés de l’électricité et de l’électronique
   
   • Identifier les grandeurs électriques fondamentales
   • Comprendre les unités de mesure associées
   • Maîtriser le vocabulaire technique spécifique
     
2. EXPLIQUER le fonctionnement des circuits électriques simples
   
   • Décrire le rôle de chaque composant
   • Comprendre les interactions entre les composants
   • Analyser la circulation du courant
     
3. APPLIQUER les lois fondamentales
   
   • Utiliser la loi d’Ohm
   • Manipuler les formules électriques
   • Respecter les conventions de notation
     
4. RÉSOUDRE des problèmes techniques
   
   • Calculer les grandeurs électriques
   • Analyser des circuits simples
   • Proposer des solutions techniques

Compétences travaillées (Référentiel MTNE)

• CC3 : Analyser et exploiter les données
  • Identifier les composants électriques
  • Comprendre leurs caractéristiques

Contenu du cours

1. Concepts fondamentaux

• La charge électrique (Q)
  • Définition et unité (Coulomb)
  • Propriétés des charges
    
• Le courant électrique (I)
  • Définition et unité (Ampère)
  • Sens conventionnel
  • Formule : I = Q/t
    
• La tension électrique (U)
  • Définition et unité (Volt)
  • Mesure entre deux points
  • Utilisation du voltmètre
    
• La résistance électrique (R)
  • Définition et unité (Ohm)
  • Rôle dans un circuit
  • Code couleur des résistances

2. Loi fondamentale : la loi d’Ohm

• Relation U = R × I
• Applications pratiques
• Exemples de calcul

Exercices d’application

Exercice 1 : Grandeurs électriques

Calculer le courant dans un circuit connaissant la tension et la résistance.

• Données : U = 12V, R = 4Ω
• Questions :
  1. Calculer I
  2. Vérifier l’unité

Exercice 2 : Circuit simple

Analyser un circuit comportant une pile et deux résistances en série.

• Données : U = 9V, R1 = 2Ω, R2 = 1Ω
• Questions :
  1. Calculer la résistance totale
  2. Déterminer le courant
  3. Calculer les tensions aux bornes de chaque résistance

Exercice 3 : Application pratique

Étude d’une lampe de poche.

• Données : Pile 4.5V, Lampe 4.5V/0.3A
• Questions :
  1. Calculer la résistance de la lampe
  2. Expliquer le rôle de l’interrupteur
  3. Dessiner le schéma du circuit