Tuto Physique
La révolution de l'électromagnétisme avec Oersted
L'expérience d'Oersted : une expérience de physique
L'interaction entre électricité et magnétisme a été observé pour la première fois en 1820, par le physicien et chimiste danois, Hans Oersted. Ce monde mystérieux de la physique intrigue petits et grands et les découvertes réalisées offrent au monde une avancée considérable dans les technologies.
Avec L'expérience d'Oersted, tu réalises une activité amusante de physique et tu gagnes 125 points d’expérience. Si tu as plus de 8 ans, ce tuto est fait pour toi !
Découvre le matériel nécessaire
Pour pouvoir réaliser le tuto L'expérience d'Oersted, tu as besoin du matériel suivant. Acheter ces éléments à l'unité coûte cher et prend du temps. C'est pouquoi nous proposons l'ensemble de ce matériel dans notre kit scientifique complet prêt à l'emploi, accompagné d'un contenu éducatif numérique pas à pas pour une expérience encore plus agréable.
Commence le tuto
L'électricité
Depuis quand ça existe ?
Tout a commencé en 1800. Alessandro Volta inventa le premier objet fournissant de l’électricité en continu : la pile électrique.
Ce fut un tournant majeur dans l’histoire de l’électricité.
Par la suite en 1879, Thomas Alva Edison créa la première ampoule électrique à incandescence.
Depuis, les ampoules et les appareils électriques n'ont cessé de s’améliorer.
Le courant arrive même directement chez toi via des fils électriques.
Garde ce montage de côté
Commençons par préparer l'ampoule et son support.
Desserre les vis de chaque côté du support. Positionne les connecteurs à sertir sous les vis, puis resserre les vis à l'aide du tournevis. Enfin visse l'ampoule.
Branche un côté de la pince crocodile rouge sur le fil rouge du boîtier à piles, puis l'autre côté de la pince sur un connecteur de l'ampoule.
Branche ensuite un côté de la pince crocodile noire sur le fil noir du boîtier à piles, puis l'autre côté de la pince sur le second connecteur de l'ampoule.
La suite de ce chapitre est accessible dans le jeu éducatif L'expérience d'Oersted.
Le magnétisme
Des forces invisibles
Le magnétisme, c’est une multitude de forces d’attraction et de répulsion qui forment des champs magnétiques.
On représente un champ par des lignes invisibles à l'œil nu allant du Nord au Sud d’un objet magnétique.
Qu'observes-tu ?
Approche ton aimant de la boussole et utilise-le pour faire des petits cercles tout autour d'elle.
Amuse-toi à l'éloigner, le rapprocher ou à le faire tourner sur lui-même à distance fixe pour voir si le comportement de la boussole reste le même.
Si l'aimant est proche de l'aiguille, notre boussole perd le Nord ! On dirait qu'elle réagit comme un aimant... mais pourquoi ?
Un champ magnétique local perturbe une boussole
A proximité de la boussole, l'aimant perturbe l'alignement de l'aiguille.
En effet, près d'elle, la force magnétique de l'aimant devient plus puissante que celle de la Terre.
Elle réagit à l'aimant plutôt qu'à la Terre.
La suite de ce chapitre est accessible dans le jeu éducatif L'expérience d'Oersted.
L'électromagnétisme
Commence par débrancher le côté des pinces crocodiles connecté à l'ampoule. Ensuite, tu peux relier chacun d'eux au fil électrique violet.
⚠️ Comme la première fois, prends soin de bien vérifier tes branchements.
L'aiguille se déplace !
Positionne la boussole juste en dessous du fil électrique en alignant l'aiguille de la boussole parallèlement au fil.
Puis, fais circuler l'électricité en fermant l'interrupteur et observe l'aiguille de la boussole. Enfin, relève l'interrupteur.
Un champ magnétique, surprise !
En allumant ton circuit, l'électricité, représentée ici en jaune, se met à circuler. Cela crée un nouveau champ magnétique perpendiculaire au fil, représenté ici en rose.
L'aiguille de la boussole s'aligne entre ce nouveau champ et celui de la Terre.
En 1820, Ørsted a constaté exactement la même chose que toi.
Une boussole se trouvait par hasard à proximité de son circuit électrique. Et son aiguille a bougé !
Il a ainsi découvert la relation directe entre l’électricité et le magnétisme.
La suite de ce chapitre est accessible dans le jeu éducatif L'expérience d'Oersted.
Confection d'un électroaimant
Embobine le fil de cuivre, très serré, entre les repères rouges du clou.
Plus tu feras de spires (tours de fils), plus ton électro-aimant sera puissant.
💡 Pense à laisser dépasser le fil de 10 cm environ au début et à la fin pour faciliter les branchements.
Passons aux tests...
Trempe la pointe du clou dans le tas de pointes métalliques et soulève-le à une dizaine de centimètres.
Plusieurs pointes métalliques devraient suivre le clou grâce aux forces magnétiques.
Toutes les pointes, ou presque, tombent !
Une fois que tu as ramassé quelques pointes, garde ton clou à quelques centimètres en l'air au-dessus de la table.
Puis, ouvre l’interrupteur pour couper le courant et observe ce qui se passe.
💡N'hésite pas à demander de l'aide à quelqu'un si besoin.
Comment fonctionne ton électro-aimant ?
Grâce au courant, chaque spire crée un petit champ magnétique, comme le faisait le fil violet sur la boussole.
Ces champs s'additionnent en un grand champ qui se transmet au clou car il est en fer, donc sensible au magnétisme.
La suite de ce chapitre est accessible dans le jeu éducatif L'expérience d'Oersted.
Ce contenu fait partie d'un jeu éducatif innovant
L'innovation est au coeur de la philisophie d'Atorika. Nos jeux, à la croisée du physique et du numérique, offrent une expérience d'apprentissage enrichie.
Dans ce jeu qui contient l'accès au tuto L'expérience d'Oersted, on n'est pas simplement en train de jouer : on interagit, on explore et on se challenge grâce à une app gratuite qui intègre des quiz de physique et des récompenses. Qu'il s'agisse d'un volet théorique, pratique ou ludique, chaque étape est pensée pour stimuler et renforcer la confiance en soi. Avec cette activité, tu gagnes jusqu'à 125 points d’expérience.
L'expérience d'Oersted
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Commande le kit scientifique complet
Physique
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8 +
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45 min
Découvre les liens entre électricité et magnétisme et crée un électro-aimant !
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