L'Esprit sorcier A2 Élémentaire

La supraconductivité, kesako ?

C’est quoi, la supraconductivité ?
Écoutez l’explication et dites si les propositions sont vraies ou fausses.
Sciences-SupraconductiviteKezako-Extrait

La plupart du temps, la résistance électrique pose problème.
La résistance électrique disparaît à certaines températures.
La supraconductivité permet de faire des économies.
La supraconductivité a une relation avec les voitures.
À cause de la résistance électrique, la France perd 20 % de sa production d’électricité.
Il y a encore de la perte d’énergie dans un matériau supraconducteur.
Hélène Emile, CAVILAM - Alliance française

nbOk élément(s) correctement placé(s) sur nb

Attention

Relisez les propositions avant d’écouter une nouvelle fois l’explication. Et n’hésitez pas à faire des pauses pour répondre plus facilement.
Pour vous aider, il y a 3 propositions dans chaque colonne.

Bravo

Vous avez maintenant une idée de ce qu’est la supraconductivité.
Pour en savoir plus et comprendre ce qui se passe au niveau électrique, faites l’activité suivante.
 
Voici les corrections des propositions fausses :
- La supraconductivité a une relation avec les voitures. > les matériaux et le courant électrique
- À cause de la résistance électrique, la France perd 20 % de sa production d’électricité. > 10 %
- Il y a encore de la perte d’énergie dans un matériau supraconducteur. > « Le matériau est supraconducteur : il conduit le courant électrique sans plus aucune perte. »
Cette activité vous permet d’avoir une première idée de la supraconductivité.
Lisez la solution, puis faites l’activité suivante pour bien comprendre ce qui se passe au niveau électrique.
Voici les corrections des propositions fausses :
- La supraconductivité a une relation avec les voitures. > les matériaux et le courant électrique
- À cause de la résistance électrique, la France perd 20 % de sa production d’électricité. > 10 %
- Il y a encore de la perte d’énergie dans un matériau supraconducteur. > « Le matériau est supraconducteur : il conduit le courant électrique sans plus aucune perte. »
La petite voix
La su-pra-con-duc-ti-vi-té ? Ça veut dire conduire une voiture super vite ?
La grosse voix
Bien essayé. Mais non. Ici, on parle plutôt de matériaux. Et des matériaux qui ne conduisent pas des voitures, mais le courant électrique. En général, les matériaux conducteurs résistent toujours plus ou moins au passage du courant. Et ils chauffent. C’est ce qu’on appelle la résistance.
La petite voix
Ah oui ! Un peu comme le grille-pain qui chauffe les tartines !
La grosse voix
C’est ça. Seulement, si la résistance présente un avantage quand il s’agit de griller des tartines, la plupart du temps, elle pose problème. En France, elle provoque la perte de 10 % de la production d’électricité lors de son transport dans les lignes électriques.
La petite voix
10 % ? Quel gâchis !
La grosse voix
Pour le comprendre, zoomons dans la matière. Elle est constituée d’atomes. Un atome, c’est un noyau, chargé positivement, et un nuage d’électrons, chargés négativement. Les électrons se repoussent entre eux et sont attirés par les noyaux ; ils gravitent autour. Dans le matériau, cela crée une petite danse entre les atomes et les électrons qui sautent aisément d’un atome à l’autre. Le courant électrique, c’est un déplacement d’électrons. Seulement, au moindre défaut dans le matériau, les électrons se cognent, ralentissent et perdent de l’énergie, qui se transforme en chaleur. C’est la résistance électrique. C’est inévitable. Enfin presque, car dans certains matériaux, et à très, très basse température, la résistance disparaît, comme par magie.
La petite voix
Basse comment la température ? Comme au pôle Nord ?
La grosse voix
Non, beaucoup plus basse ! Entre -118°C et -269°C, tellement basse que les chercheurs utilisent une autre échelle : les kelvin. À ces températures, la petite danse des atomes est ralentie, les électrons s’associent en paires : la paire de Cooper. Ces paires dansent avec d’autres paires ; leur mouvement se synchronise et forme une onde, une grande onde appelée « onde collective ». Les atomes et les défauts du matériau sont alors bien trop petits pour perturber le déplacement de cette onde. Il n’y a plus de résistance électrique. Le matériau est supraconducteur : il conduit le courant électrique sans plus aucune perte.
La petite voix
Top ! Les supraconducteurs suppriment la résistance électrique et on fait des économies !

Vous aimerez peut-être