1Repère les bonnes affirmations
Entoure la bonne réponse pour chaque énoncé.
Un aimant possède un pôle nord et un pôle sud.
Deux pôles identiques se repoussent.
Deux pôles différents se repoussent.
La force magnétique agit uniquement lorsque les objets se touchent.
L’attraction d’un ballon frotté vers des morceaux de papier est une attraction magnétique.
2Les mots du magnétisme
Associe chaque terme à sa définition.
Aimant permanent→ Attire certains objets sans être relié à une source électrique.
Électroaimant→ Devient un aimant lorsqu’un courant circule dans une bobine.
Électromagnétisme→ Lien entre l’électricité et les effets magnétiques.
Pôle magnétique→ Zone d’un aimant où l’effet magnétique est particulièrement marqué.
Attraction électrostatique→ Attraction causée par des charges électriques, comme celle d’un ballon frotté.
Devient un aimant lorsqu’un courant circule dans une bobine.
Zone d’un aimant où l’effet magnétique est particulièrement marqué.
Lien entre l’électricité et les effets magnétiques.
Attire certains objets sans être relié à une source électrique.
Attraction causée par des charges électriques, comme celle d’un ballon frotté.
Réponds à chaque question en utilisant le vocabulaire scientifique approprié.
3À l’aide d’un aimant, on teste quatre objets : un clou de fer, une feuille de papier, une pièce de cuivre et une règle de plastique. Quel objet devrait être attiré?
→ Le clou de fer seulement.
4Le pôle nord d’un aimant connu sert à identifier le pôle X d’un autre aimant. Décris le test et les deux résultats possibles.
→ Si le pôle nord connu repousse X, X est un pôle nord. S’il attire X, X est un pôle sud.
5Un mélange contient des clous de fer et du sable. Décris une méthode pour séparer les deux matériaux à l’aide d’un aimant.
→ Approche l’aimant du mélange. Les clous de fer sont attirés et se séparent du sable.
6Une grue soulève une charge de morceaux de fer grâce à une bobine reliée à une source électrique. Quel dispositif utilise-t-elle?
→ La grue utilise un électroaimant.
7Énumère les éléments nécessaires pour fabriquer un électroaimant simple et pour commander son fonctionnement.
→ Il faut une source électrique, un fil enroulé en bobine et un noyau de fer. Un interrupteur permet de commander le fonctionnement.
8Décris ce qui se produit dans la bobine et dans le noyau de fer lorsqu’on ferme l’interrupteur d’un électroaimant.
→ Le courant circule dans la bobine. Le noyau de fer devient magnétique et peut attirer des objets de fer ou d’acier.
9Un électroaimant tient plusieurs trombones. Que devraient-ils faire lorsqu’on ouvre l’interrupteur? Explique ta réponse.
→ Les trombones se détachent, car le courant cesse et l’électroaimant perd son effet magnétique.
10Une porte coupe-feu est maintenue ouverte par un dispositif électrique. Quel rôle l’électromagnétisme peut-il jouer lorsque le courant est interrompu?
→ L’électroaimant cesse de retenir la porte, qui peut alors se fermer.
11Un objet attire un clou. Décris une observation qui permettrait de déterminer s’il s’agit d’un aimant permanent ou d’un électroaimant.
→ Interromps le courant. Si l’attraction cesse, il s’agit d’un électroaimant. Si elle continue sans source électrique, il s’agit d’un aimant permanent.
12Un élève affirme qu’un aimant attire tous les métaux. Nomme un métal qui peut servir de contre-exemple et explique pourquoi son affirmation est fausse.
→ Le cuivre ou l’aluminium peut servir de contre-exemple. Un aimant n’attire pas tous les métaux.
13Pourquoi place-t-on souvent un clou de fer au centre du fil enroulé d’un électroaimant?
→ Le noyau de fer renforce l’effet magnétique produit par la bobine et permet d’attirer des objets de fer ou d’acier.
14Un ballon frotté attire des morceaux de papier, tandis qu’un aimant attire un clou de fer. Quelle différence y a-t-il entre ces deux interactions?
→ Le ballon produit une attraction électrostatique causée par des charges électriques. L’aimant produit une attraction magnétique.
Reconnais les aimants et les électroaimants
Lis chaque situation et écris la bonne réponse. Utilise les mots « aimant » ou « électroaimant » lorsque cela est demandé.
Quel dispositif a besoin d’un courant électrique pour attirer un objet métallique?
Réponse : Un électroaimant.
Quel dispositif peut attirer des objets sans être branché à une source d’énergie?
Réponse : Un aimant.
Une grue soulève des objets métalliques et les relâche lorsqu’on coupe le courant. Quel dispositif utilise-t-elle?
Réponse : Un électroaimant.
Un objet attire un trombone, mais il n’a ni fil ni pile. De quel dispositif s’agit-il?
Réponse : Un aimant.
Vrai ou faux? Un électroaimant peut être activé ou désactivé en contrôlant le courant électrique.
Réponse : Vrai.
Vrai ou faux? Un aimant attire toujours tous les objets.
Réponse : Faux.
Quel dispositif est utilisé dans une porte coupe-feu grâce au principe de l’électromagnétisme?
Réponse : Un électroaimant.
Nomme un dispositif qui fonctionne grâce à l’électromagnétisme.
Réponse : Une grue à électroaimant ou une porte coupe-feu.