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[ Wikidébrouillard ] Ampoule à incandescence

Ampoule à incandescence

De Wikidebrouillard.

 
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=='''Présentation de l'expérience'''==
=='''Présentation de l'expérience'''==
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Comment fabriquer une ampoule avec des objets de tous les jours???
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Jusqu'aux années 2000, les lampes électriques utilisaient des ampoules dites à incandescence. Comment fonctionnent ces ampoules, et pourquoi ont-elles été abandonnées ?
== '''Matériel''' ==
== '''Matériel''' ==
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* [[Image:Bouteille en verre.jpg|50px]] Une [[bouteille]] en verre (du type bouteille de jus de fruit, avec un bouchon métallique)
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* [[Image:Bicarbonate.jpg|50px]] Du [[bicarbonate]] de sodium
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* 1 valve de chambre à air de vélo
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* Une valve de chambre à air de vélo
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* [[Image:Paille de fer.jpg|50px]] de la paille de fer
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* [[Image:Paille de fer.jpg|50px]] De la [[Laine d'acier]]
* [[Image:cable_tete_pince_croco.jpg|50px]] 2x1 [[fil électrique]]
* [[Image:cable_tete_pince_croco.jpg|50px]] 2x1 [[fil électrique]]
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* Du mastic, de la pâte à réparer ou de la pâte à modeler
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== '''L'expérience''' ==
== '''L'expérience''' ==
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==='''La manipulation'''===
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* Faire passer les fils dans le bouchon de la bouteille
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* Percer deux trous dans le bouchon de la bouteille.
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* Faire passer la valve à vélo à chambre à air dans le bouchon
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* Faire passer les fils dans un trou.
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* Etanchéifier les trous du bouchon avec le mastic
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* Faire passer la valve de chambre à air dans l'autre trou (partie métallique à l'extérieur).
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* Fixer la paille de fer sur les fil
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* Étanchéifier les trous avec le mastic.
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* Verser le vinaigre dans la bouteille de jus de fruit
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* Fixer la laine d'acier entre les deux extrémités des fils (côté intérieur).
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* Ajouter le bicarbonate de soude
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* Verser le vinaigre dans la bouteille.
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* Visser le bouchon, valve à chambre à air en position fermée
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* Ajouter le bicarbonate de soude.
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* Attendre quelques minutes et ouvrir la valve
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* Une fois la réaction chimique achevée, fermer la valve
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* Brancher les fils aux bornes de la pile
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* Une fois la réaction chimique achevée, fermer la valve.
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* Brancher les fils aux bornes de la pile.
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==='''Que voit-on ?===
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  Je note les points importants à observer !!!
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La laine d'acier rougit et fait de la lumière !
== '''Explications''' ==
== '''Explications''' ==
==='''De manière simple'''===
==='''De manière simple'''===
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Je propose une explication scientifique de manière simple, de la façon la plus imagée possible. Imaginez que vous expliquez l'expérience à un enfant ou à une personne non scientifique (éviter le tutoiement !
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L'électricité qui passe dans le circuit fait chauffer fortement la laine d'acier, qui joue ici le rôle du filament de l'ampoule. A haute température, la laine d'acier émet de la lumière, c'est ce qu'on appelle l'incandescence.
=== '''Questions sans réponses''' ===
=== '''Questions sans réponses''' ===
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Ici je mets les questions soulevées par l'expérience, qui n'ont pas trouvé de réponses !!
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Quelle température peut atteindre la laine d'acier dans cette expérience ?
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A partir de quelle température la laine d'acier émet-elle de la lumière ?
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Est-ce que la température de fusion de la laine d'acier est la même que celle de l'acier ?
=== '''Allons plus loin dans l'explication''' ===
=== '''Allons plus loin dans l'explication''' ===
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Développons les concepts scientifiques associés.
 
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Ne pas hésiter à faire des liens avec Wikipédia.
 
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== '''Liens avec d'autres expériences''' ==
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L'acier est un matériau qui a un haut point de fusion : 1482°C. C'est à dire qu'il ne fond pas avant d'avoir atteint cette température. En revanche, lorsqu'il atteint une température assez haute, l'acier rougit et émet de la lumière. C'est ce qu'on appelle l'incandescence.
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Pour éviter que la laine d'acier brûle, il faut chasser l'oxygène de la bouteille. La réaction du bicarbonate de soude avec le vinaigre remplit la bouteille avec du dioxyde de carbone, ce qui permet d'éviter la combustion.
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''Pourquoi les ampoules à incandescence ne sont plus utilisées ?''
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Tout simplement parce qu'elles consomment beaucoup d'énergie !
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Pour aller plus loin :
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==='''Expériences sur Wikidébrouillard'''===
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https://fr.wikipedia.org/wiki/Incandescence
-
Indiquer ici les expériences de Wikidébrouillard.
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-
==='''Autres expériences'''===
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https://fr.wikipedia.org/wiki/Lampe_%C3%A0_incandescence_classique
-
Autres expériences avec le même concept, recherche sur internet (indiquer les liens).  
+
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== '''Applications : liens avec le quotidien''' ==
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https://fr.wikipedia.org/wiki/Point_de_fusion
-
C'est de la culture, ça aide à comprendre le monde !! N'hésitez pas à lancer la discussion de votre fiche (après l'avoir sauvegarder !) afin de trouver de l'aide pour la compléter
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== '''Lieux propices à sa réalisation''' ==
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https://fr.wikipedia.org/wiki/Combustion
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Indiquer ici des lieux où tout le matériel nécessaire pour réaliser cette expérience est disponible.
+
=='''Catégories'''==
=='''Catégories'''==
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Penser à fixer les disciplines scientifiques qui correspondent à l'expérience. Remplacer "à classer" par la discipline correspondante.
 
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[[Catégorie:à classer]]
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[[Catégorie:chimie]]
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[[Catégorie:à classer]]
+
[[Catégorie:oxydo-réduction]]
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[[Catégorie:Vidéo à réaliser]]
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[[Catégorie:acide/base]]
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[[Catégorie:Orthographe et style à corriger]]
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[[Catégorie:CO2]]
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[[Catégorie:physique]]
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[[Catégorie:électromagnétisme]]
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[[Catégorie:électricité]]
[[Catégorie:Contenus à développer]]
[[Catégorie:Contenus à développer]]
[[Catégorie:Fiche à Valider]]
[[Catégorie:Fiche à Valider]]
[[Catégorie:expérience]]
[[Catégorie:expérience]]
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[[Catégorie:mediaspip]]
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[[Catégorie:électrokids]]

Version actuelle en date du 15 avril 2014 à 14:45

Article incomplet en cours de rédaction
Modèle:Vidéo

Sommaire

Présentation de l'expérience

Jusqu'aux années 2000, les lampes électriques utilisaient des ampoules dites à incandescence. Comment fonctionnent ces ampoules, et pourquoi ont-elles été abandonnées ?

Matériel

L'expérience

La manipulation

  • Percer deux trous dans le bouchon de la bouteille.
  • Faire passer les fils dans un trou.
  • Faire passer la valve de chambre à air dans l'autre trou (partie métallique à l'extérieur).
  • Étanchéifier les trous avec le mastic.
  • Fixer la laine d'acier entre les deux extrémités des fils (côté intérieur).
  • Verser le vinaigre dans la bouteille.
  • Ajouter le bicarbonate de soude.
  • Visser le bouchon, valve en position fermée.
  • Attendre quelques minutes et ouvrir la valve.
  • Une fois la réaction chimique achevée, fermer la valve.
  • Brancher les fils aux bornes de la pile.

Que voit-on ?

La laine d'acier rougit et fait de la lumière !

Explications

De manière simple

L'électricité qui passe dans le circuit fait chauffer fortement la laine d'acier, qui joue ici le rôle du filament de l'ampoule. A haute température, la laine d'acier émet de la lumière, c'est ce qu'on appelle l'incandescence.

Questions sans réponses

Quelle température peut atteindre la laine d'acier dans cette expérience ? A partir de quelle température la laine d'acier émet-elle de la lumière ? Est-ce que la température de fusion de la laine d'acier est la même que celle de l'acier ?

Allons plus loin dans l'explication

L'acier est un matériau qui a un haut point de fusion : 1482°C. C'est à dire qu'il ne fond pas avant d'avoir atteint cette température. En revanche, lorsqu'il atteint une température assez haute, l'acier rougit et émet de la lumière. C'est ce qu'on appelle l'incandescence. Pour éviter que la laine d'acier brûle, il faut chasser l'oxygène de la bouteille. La réaction du bicarbonate de soude avec le vinaigre remplit la bouteille avec du dioxyde de carbone, ce qui permet d'éviter la combustion.

Pourquoi les ampoules à incandescence ne sont plus utilisées ?

Tout simplement parce qu'elles consomment beaucoup d'énergie !

Pour aller plus loin :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Incandescence

https://fr.wikipedia.org/wiki/Lampe_%C3%A0_incandescence_classique

https://fr.wikipedia.org/wiki/Point_de_fusion

https://fr.wikipedia.org/wiki/Combustion

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