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* Distinguer les matériaux '''conducteurs''' des '''isolants'''. | * Distinguer les matériaux '''conducteurs''' des '''isolants'''. | ||
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Version actuelle datée du 19 février 2026 à 15:27
Intention pédagogique : Comprendre la notion de circuit électrique fermé
Difficulté
Facile
Durée
2 heure(s)
Disciplines scientifiques
Informatique, Electricité, Science de la matière, Physique
Introduction
Conception dans l'espace façon puzzle
Sans programmation, avec Led, scotch conducteur et batterie
ATTENTION , ce tuto est en cours de rédaction , les fichiers fournis ne sont pas encore tout a fait opérationnels
- Matériel et outils
- Fichiers
Découpeuse laser 
Découpeuse-graveuse laser CO2 - 50W
Scotch conducteur 
Le scotch conducteur ressemble à du ruban adhésif classique, mais il laisse passer l'électricité ! Contrairement au scotch en plastique qui bloque le courant (c’est un isolant), celui-ci est fabriqué avec du métal.
LED 
LED signifie Light Emiting Diod (Diode Electro-Luminescente).
Pile 1,5V
[[File:]]
pile 1,5 Volt
Bois 
Planche en bois. Image de wikipedia Cleonard1973 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)
Étape 1 - Préparation du matériel
Aprés avoir découpe le fichier à la découpeuse laser
Vous pouvez utiliser du carton , attention le fichier est fait pour une profondeur de 3mn
Étape 2 - découpe du bois
Étape 3 - Mise en place du scotch conducteur
on prends son mal en patience , attention pour des gros doigts ( comme moi) c'est un travail long , trés long
il faut faire attention à laisser un espace vide au niveau des yeux ( environ 2 cm ) et au niveau de la queue (environ 2 cm)
Pasbesoin de remonter le cuivre dans les fentes
pour le corps du montons , il faut mettre du cuivre à l'inverse de la fente , du cote du rectangle gravé et il faut que le cuivre soit sans coupure
Étape 4 - installation pile et LED
il faut soit imprimer la piece en 3d , soit caler la piles par un bout de carton
concernant les led , il faut faireun test en amont pour verifier la polarité
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
On dispose de plusieurs pièces de bois découpées. Sur chaque pièce, on colle des bandes de scotch de cuivre en suivant un schéma précis (les pistes électriques).
Première étape : Lorsqu'on regarde les pièces séparément, rien ne se passe, le circuit est "en morceaux".
Deuxième étape : On assemble les pièces pour construire le mouton. En faisant cela, les bandes de cuivre de chaque pièce entrent en contact les unes avec les autres.
Résultat : Une fois le mouton monté, on insère la pile dans l'emplacement prévu et, d'un coup, les yeux du mouton (deux LED) s'illuminent ! Le courant circule à travers tout le corps du mouton grâce au scotch.
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
- L'isolation par la colle : Si on superpose deux morceaux de scotch, la couche de colle entre les deux peut bloquer le passage des électrons. Il faut bien assurer un contact "métal contre métal".
- Le sens de la LED : Contrairement à une ampoule classique, une LED a un sens (une patte longue pour le +, une courte pour le -). Si elle est à l'envers, elle reste éteinte même si le scotch conduit bien.
- L'oxydation : Si le ruban est vieux ou sale, une fine couche invisible peut empêcher le contact électrique. dans ce cas il faut le frotte avec un peu de laine de vert.
Explications
Le métal (cuivre ou aluminium) du ruban est un conducteur. Il possède des électrons "libres" qui peuvent se déplacer facilement d'un atome à l'autre sous l'impulsion de la pile. Le ruban permet de fermer le circuit : il offre un chemin continu pour que l'électricité circule de la borne + à la borne - de la pile, en passant par la LED.
Plus d'explications
La conductivité dépend de la structure atomique du matériau. Dans le cas du scotch conducteur, on utilise souvent le cuivre car sa résistivité est très faible . Cela signifie qu'il oppose très peu de résistance au passage du courant, contrairement au plastique du scotch classique qui est un isolant (ses électrons sont solidement attachés à leurs atomes).
Applications : dans la vie de tous les jours
- Écrans tactiles : Des matériaux conducteurs transparents ou très fins permettent de détecter le passage de l'électricité quand on pose le doigt.
- Dégivrage arrière des voitures : Les lignes horizontales sur la vitre sont des pistes conductrices qui chauffent quand le courant passe.
- Circuits imprimés : À l'intérieur de nos ordinateurs, ce sont des "pistes" de cuivre (très semblables à notre scotch) qui relient les composants.
Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
- Démontrer la notion de continuité électrique.
- Distinguer les matériaux conducteurs des isolants.
- Comprendre qu'un circuit électrique nécessite un chemin ininterrompu de matière conductrice pour fonctionner.
Pistes pour animer l'expérience
- Le testeur de matériaux : Créer un circuit avec un trou (une coupure) et demander aux enfants de tester différents objets (une règle, une cuillère, un doigt, du papier alu) pour voir lesquels ferment le circuit et allument la LED.
- Le dessin interactif : Réaliser un circuit de scotch conducteur caché sous un dessin pour créer une interaction "magique".
Dernière modification 19/02/2026 par user:Nadialb.
Published