🔌 Les conducteurs et les isolants
1ère Année Collège (1AC)
📌 Introduction
L’électricité ne passe pas à travers tous les matériaux !
Certains laissent passer le courant : ce sont des **conducteurs**.
D’autres l’arrêtent : ce sont des **isolants**.
Cette propriété est très importante pour utiliser l’électricité en toute sécurité.
Objectif : Identifier les conducteurs et les isolants, comprendre leur rôle et leurs exemples dans la vie quotidienne.
⚡ Les conducteurs
Un **conducteur** est un matériau qui laisse passer le courant électrique.
Exemples :
- Métaux : cuivre, fer, aluminium, argent, or
- Eau salée (l’eau pure n’est pas conductrice)
- Corps humain (car composé d’eau et de sels minéraux)
Le cuivre est souvent utilisé dans les fils électriques car c’est un excellent conducteur.
🛡️ Les isolants
Un **isolant** est un matériau qui **ne laisse pas passer** le courant électrique.
Exemples :
- Plastique (gaine des fils)
- Bois sec
- Caoutchouc (gants de protection)
- Verre
- Céramique
On utilise les isolants pour protéger les personnes contre les chocs électriques.
🔄 Rôle dans un circuit électrique
Dans un circuit simple :
- Les **fils conducteurs** (en cuivre) transportent le courant de la pile à l’ampoule.
- La **gaine isolante** (en plastique) empêche le courant de sortir et protège des chocs.
- Si on remplace un fil par du bois ou du plastique, le circuit est **ouvert** et l’ampoule ne s’allume pas.
Le bon fonctionnement du circuit dépend du choix des matériaux.
⚠️ Importance pour la sécurité
Les isolants sont essentiels pour éviter les accidents :
- Les prises et fils ont une coque en plastique (isolant).
- Les électriciens portent des gants en caoutchouc.
- Ne jamais toucher une prise avec les mains mouillées (l’eau salée du corps devient conductrice).
Sans isolants, manipuler l’électricité serait extrêmement dangereux.
✏️ Exercice 1 : Vocabulaire
1. Un matériau qui laisse passer le courant s’appelle un →
2. Un matériau qui arrête le courant s’appelle un →
3. Le cuivre est un bon →
4. Le plastique est un bon →
5. L’eau salée conduit → l’électricité
• Conducteur = laisse passer.
• Isolant = bloque.
• Cuivre = métal = conducteur.
• Plastique = isolant.
• Eau salée = ions = conduction.
✏️ Exercice 2 : Classer les matériaux
Classer comme “conducteur” ou “isolant” :
1. Fer →
2. Bois sec →
3. Argent →
4. Caoutchouc →
5. Verre →
• Métaux = conducteurs.
• Bois sec = isolant.
• Argent = métal = excellent conducteur.
• Caoutchouc = isolant.
• Verre = isolant.
✏️ Exercice 3 : Vrai ou Faux
1. Le plastique conduit bien l’électricité →
2. L’eau pure est un bon conducteur →
3. Le cuivre est utilisé dans les fils →
4. Un fil dénudé est plus sûr →
5. Le corps humain peut conduire le courant →
1. Faux : isolant.
2. Faux : pas d’ions.
3. Vrai : excellent conducteur.
4. Faux : danger de choc.
5. Vrai : eau + sels minéraux.
✏️ Exercice 4 : Applications
1. La gaine autour du fil est en →
2. Pourquoi les pinces de l’électricien ont une poignée en caoutchouc ? Pour →
3. Que se passe-t-il si on touche une prise avec les mains mouillées ? Risque de →
4. Dans un circuit, le fil métallique est un →
5. Si on remplace un fil par une ficelle, l’ampoule →
1. Gaine = isolation.
2. Caoutchouc = isolant = sécurité.
3. Mains mouillées = conduction.
4. Métal = conducteur.
5. Ficelle = isolant = circuit ouvert.
✏️ Exercice 5 : Associer
Associe chaque objet à son matériau principal (conducteur ou isolant) :
1. Fil électrique →
2. Manche de tournevis →
3. Pièce de monnaie →
4. Gant de cuisine →
5. Rail de train →
1. Fil = métal = conducteur.
2. Manche = plastique = isolant.
3. Pièce = métal = conducteur.
4. Gant = tissu/caoutchouc = isolant.
5. Rail = fer = conducteur.
✏️ Exercice 6 : Problèmes
1. Pourquoi ne doit-on pas utiliser un sèche-cheveux dans la baignoire ? Car l’eau →
2. Quel matériau permettrait de remplacer le fil en cuivre dans un circuit ? →
3. Pourquoi les lignes électriques sont-elles en métal nu ? Parce qu’elles sont →
4. Quel est le danger d’un fil électrique dénudé ? →
5. Peut-on faire un circuit avec du papier ? →
1. Eau + savon = conducteur.
2. Autres métaux conducteurs.
3. Non accessibles = pas besoin d’isolant.
4. Contact direct = danger.
5. Papier = isolant = circuit ouvert.
✏️ Exercice 7 : Vocabulaire avancé
1. Le passage du courant dépend du → des matériaux
2. L’inverse d’un conducteur est un →
3. Le sel dans l’eau permet de → la conduction
4. Un bon isolant protège contre les →
5. Le matériau des fils à l’intérieur est le →
• Type de matériau = conducteur ou non.
• Inverse = isolant.
• Sel = ions = meilleure conduction.
• Protection = contre chocs.
• Fil intérieur = cuivre.
✏️ Exercice 8 : Classer (avancé)
Classer comme “conducteur” ou “isolant” :
1. Or →
2. Céramique →
3. Eau de mer →
4. Air sec →
5. Graphite (mine de crayon) →
1. Or = métal précieux = conducteur.
2. Céramique = isolant thermique/électrique.
3. Eau de mer = salée = conductrice.
4. Air sec = mauvais conducteur.
5. Graphite = forme de carbone = conducteur.
✏️ Exercice 9 : Sécurité
1. Ne jamais réparer un appareil branché car il y a un risque de →
2. Les outils de l’électricien ont des manches en →
3. En cas de fuite d’eau près d’une prise, il faut →
4. Le plastique autour des fils empêche les →
5. On ne joue pas avec les →
1. Branché = tension = danger.
2. Manches = isolants.
3. Eau + électricité = danger.
4. Isolant = protection.
5. Prises = contacts directs.
✏️ Exercice 10 : Révision Générale
1. Un matériau qui laisse passer le courant est un →
2. Un matériau qui bloque le courant est un →
3. Le cuivre est un exemple de →
4. Le plastique est un exemple de →
5. L’eau salée est un →
• Passage = conducteur.
• Blocage = isolant.
• Cuivre = métal = conducteur.
• Plastique = isolant.
• Eau salée = conductrice.