Les alarmes sont des appareils permettant de détecter des intrusions grâce à leurs capteurs. On étudie un modèle qui fonctionne aux variations de luminosité : si un intrus pénètre de nuit dans une habitation surveillée avec une source lumineuse (comme une lampe torche), un signal sonore retentit.

Problématique

Comment réaliser une alarme anti-intrusion avec du matériel de collège ?

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Doc. 1
Principe de la photorésistance

Une photorésistance est un dipôle qui ne laisse passer le courant électrique que lorsqu'elle est éclairée. Un circuit électrique qui possède une photorésistance peut ainsi fonctionner différemment selon la lumière qu'il reçoit : on parle de .

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Doc. 2
Modélisation de l'alarme anti-intrusion

L'alarme anti-intrusion peut être modélisée par un circuit électrique à une boucle comprenant plusieurs dipôles, c'est-à-dire des composants électriques possédant deux bornes : une pile, une photorésistance, un et un interrupteur.

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Doc. 3
Quelques symboles de dipôles

Dipôle	Symbole
Photorésistance
Lampe
Buzzer
Pile

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Doc. 4
Règles de sécurité électrique

Les sources d'alimentation électrique, comme les piles, les batteries ou les prises de courant peuvent présenter des risques. En effet, en cas de contact, les courants électriques peuvent provoquer des brûlures, des contractions musculaires, voire des arrêts cardiaques. Il est donc très important de respecter quelques règles :

toujours couper le courant avant d'intervenir sur un circuit électrique, en utilisant les interrupteurs ou en retirant les sources d'alimentation ;
ne jamais intervenir sur un circuit électrique avec les mains mouillées ;
ne pas approcher d'objets métalliques d'un circuit électrique.

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Protocole
Réalisation de l'alarme

Matériel

Pile
Interrupteur
Photorésistance
Lampe
Buzzer
Fils de connexion

1. Réaliser le circuit électrique décrit dans le en laissant l'interrupteur ouvert.
2. Appeler le professeur pour vérification.
3. Éteindre toutes les lumières de la salle de classe puis fermer l'interrupteur.
4. Éclairer la photorésistance avec une lampe torche ou une lampe de bureau.

Retrouve la vidéo de l'expérience

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Doc. 5
Quelques images de situations dangereuses

Main remplaçant une ampoule allumée sous un abat-jour cylindrique.

Main savonneuse allumant un interrupteur.

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Je réponds pas à pas...

1. et Indiquer le rôle de chaque dipôle dans l'alarme.

Manipulation

Mettre en œuvre le protocole et décrire ce que l'on observe.

3. et Compléter le schéma normalisé du circuit électrique de l'alarme.

4. et Identifier les deux règles de sécurité qui ne sont pas respectées sur les deux images.

5. Proposer des solutions pour que ces règles de sécurité soient respectées.

Afficher la correction

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Fiche méthode

« Réaliser un schéma normalisé »

p. 297

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Vocabulaire

Buzzer : dispositif permettant de convertir de l'énergie électrique en énergie sonore.

Capteur : dispositif permettant de transformer un phénomène physique (lumière, mouvement, etc.) en une grandeur mesurable comme un signal électrique.

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Sciences et Technologie 6e

Alarme anti-intrusion

Introduction

Doc. 1 Principe de la photorésistance

Doc. 2Modélisation de l'alarme anti-intrusion

Doc. 3 Quelques symboles de dipôles

Doc. 4 Règles de sécurité électrique

Protocole Réalisation de l'alarme

Doc. 5 Quelques images de situations dangereuses

Je réponds pas à pas...

Fiche méthode

Vocabulaire

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Doc. 1
Principe de la photorésistance

Doc. 2
Modélisation de l'alarme anti-intrusion

Doc. 3
Quelques symboles de dipôles

Doc. 4
Règles de sécurité électrique

Protocole
Réalisation de l'alarme

Doc. 5
Quelques images de situations dangereuses