Comment faire varier la luminosité d'une DEL avec du papier CANSON noir ?

1ère partie : La question est écrite au tableau. Par groupe de 4, vous proposerez une hypothèse et une proposition d'expérimentation sur une affiche (ou sur un transparent). Les propositions seront exposées et discutées.

(la discussion devrait mener à : il faut monter un circuit électrique série comportant des papiers rectangulaires de longueur et de largeur variables et on émettra des hypothèses sur ces critères. On peut imaginer pour la 2ème partie, partager le travail des groupes : tel groupe garde une largeur fixe, ... )

Exemples d'affiches :

 

2ème partie : Puis chaque groupe retravaillera à nouveau son protocole : La démarche employée devra être plus rigoureuse et devra montrer comment les dimensions (longueur, largeur, épaisseur) du papier influencent la luminosité de la lampe. Vous introduirez des appareils de mesure des grandeurs électriques connues pour quantifier les résultats. Faire vérifier sa proposition. Effectuer les manipulations. Conclure.

La longueur change :

 Matériels : une pile, une DEL, des fils, des ciseaux, des pinces papier et une feuille de papier Canson noir. Hypothèses : Pour une largeur donnée, plus le papier est long, moins la lampe brille. Pour une longueur donnée, plus le papier est large, plus la lampe brille. Introduction de la notion de résistance électrique, appareil de mesure, unité).On mesurera les résistances des différents morceaux de papier, on relèvera les tensions aux bornes des papiers et les intensités qui les traversent (dans un tableau par exemple). On remarquera que les valeurs des longueurs, des largeurs, des épaisseurs et des intensités sont proportionnelles ou inversement proportionnelles. On terminera par faire calculer le rapport U/I et on montrera que plus ce rapport est grand, plus l'intensité est faible. Ce rapport est la résistance du papier. R et I sont inversement proportionnelles.

La largeur change :

L'épaisseur change :

Rédaction dans le cahier.