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Question 1

Définition cellule électrochimique

Answer 1

dispositif qui peut transformer de l’énergie chimique en énergie électrique, au moment où nous en avons besoin.
Dans certain cas, elle peut aussi utiliser de l’énergie électrique pour provoquer des réactions chimiques.

Question 2

Constitution cellule électrochimique

Answer 2

La cellule électrochimique la plus simple est constituée de 2 électrodes (une anode et une
cathode) baignant dans un bocal contenant une solution d’eau et d’acide sulfurique appelée électrolyte

Question 3

Caractéristiques principales des cellules électrochimiques

Answer 3

• la tension électrique exprimée en volt (V) ;
• la capacité exprimée en ampère-heure (Ah) ;
• le débit maximum exprimé en ampère (A) ;
• la résistance interne exprimée en ohm (Ω).

Question 4

2 types de cellule électrochimique

Answer 4

• Les cellules galvaniques ou voltaïques
• Les cellules électrolytiques

Question 5

Caractéristiques principales des cellules électrochimiques

Answer 5

• la tension électrique exprimée en volt (V) ;
• la capacité exprimée en ampère-heure (Ah) ;
• le débit maximum exprimé en ampère (A) ;
• la résistance interne exprimée en ohm (Ω).

Question 6

Les cellules galvaniques ou voltaïques

Answer 6

Non rechargeables appelées «piles», celle-ci pouvant être constituées de plusieurs cellules

Question 7

Les cellules électrolytiques

Answer 7

Rechargeables appelées aussi «accumulateurs» et utilisées par la fabrication de batterie

Question 8

Les cellules galvaniques «piles»

Answer 8

dispositif dans lequel l’action chimique ronge l’une des électrodes, généralement l’électrode négative.

Question 9

Couple chimique connu

Answer 9

Manganèse-zinc (éléments alcalins) : Piles alcalines “longue durée” largement utilisées dans les applications à faible ou forte consommation.

Question 10

cellule électrolytique

Answer 10

électrodes et l’électrolyte sont modifiés par l’action chimique lorsqu’elle délivre du courant

Ces éléments peuvent être restaurés dans leur état d’origine en forçant un courant électrique à travers eux dans la direction opposée à celle de la décharge.

Question 11

Les différents couples de cellules électrolytiques
2 types

Answer 11

• acide-plomb
• cadmium-nickel

Question 12

Couple acide-plomb

Answer 12

• couple le plus ancien
• le plus polluant
• accumulateur le plus utilisé pour les batteries de voiture

Il est constitué d’une plaque de plomb spongieux (Pb) et d’une plaque de bioxyde de plomb (PbO2) plongées dans une solution d’acide sulfurique (H2SO4).

Question 13

Couple cadmium-nickel

Answer 13

Le couple cadmium-nickel (NiCad ou NiCd) est de loin supérieur au acide-plomb.
Ces batteries nécessitent généralement moins d’entretien tout au long de leur durée de vie.

Question 14

Constitution d’éléments cadmium-nickel

Answer 14

la cathode est de l’hydroxyde de cadmium, l’anode est de l’hydroxyde de nickel, et l’électrolyte est de l’hydroxyde de potassium et de l’eau.

Question 15

Les cellules reliées en série
L’association série

Answer 15

• utilisé lorsque l’on a besoin d’une tension plus élevée que celle fournie par un seul élément
• l’ensemble des cellules reliées en série est aussi appelé batterie (terme générique)
• différence de potentiel totale aux bornes de l’ensemble des cellules est égale à la somme des différences de potentiel de chaque cellule

Question 16

Les cellules reliées en parallèle
L’association parallèle

Answer 16

Pour relier en parallèle plusieurs cellules , il faut relier les bornes (+) de chaque cellule entre elles ainsi que les bornes (-).
Toutes les caractéristiques ( tension, capacité et courant max etc. ) de chaque cellule doivent être identiques.

Question 17

Avantage de l’association de cellules en parallèle

Answer 17

Pour des cellules de mêmes caractéristiques ( tension, capacité et courant max etc. ) :
- La tension du groupement sera inchangée ;
- La capacité du groupement sera doublée ;
- Le courant maximal disponible par le groupement sera doublé.

Question 18

La résistance interne

Answer 18

La solution électrolytique d’un élément offre une résistance au courant qui la traverse.
Elle est appelée résistance interne de l’élément.
Cette résistance est notée « r ».
Toutes les cellules en possèdent une.

Question 19

La résistance dans une batterie

Answer 19

La résistance interne d’un accumulateur doit être de faible valeur, ce qui permet à la tension de sortie de rester presque constante jusqu’à ce qu’elle soit quasiment déchargée.
Une faible résistance interne permet également des taux de charge élevés sans dommage.

Une batterie étant constituée de plusieurs cellules en série, les résistances internes de chaque cellule s’ajouteront faisant augmenter la résistance interne de la batterie.

Question 20

Les thermocouples
Généralités T°

Answer 20

La gamme de température (T) utilisée en aéronautique est comprise entre -56,5 °C et +1000 °C environ.
Pour des températures allant jusqu’à 200 °C, l’usage du thermomètre (utilisant une
thermistance) est suffisant.
Au delà de 200 °C, l’utilisation d’un pyromètre devient nécessaire

Question 21

Les thermocouples
Fonctionnement

Answer 21

• constitué de 2 fils matériaux conducteurs différents connectés ensemble à une de leurs extrémités appelée soudure chaude
• l’autre extrémité est appelé soudure froide
• Un courant thermo-électrique, faisant apparaître une faible tension au niveau de l’extrémité non connectée. Cette tension sera proportionnelle à la différence de température existante entre les deux soudures.

Question 22

Les différents types de thermocouples
T°

Answer 22

Il existe différents types de thermocouples, correspondant chacun à une gamme de
températures avec une plus ou moins grande précision.
Il est possible de reconnaître le type d’un thermocouple à l’aide de la couleur de la gaine des fils métalliques permettant la connexion

Question 23

Effet photoélectrique définition

Answer 23

l’émission d’électrons par un matériau, généralement métallique lorsque celui-ci est exposé à la lumière ou un rayonnement électromagnétique de fréquence suffisamment élevée.
Dans l’effet photoélectrique, on éclaire une plaque de métal et celle-ci émet des électrons.

Question 24

Effet photoélectrique
Principe

Answer 24

désigne en premier lieu l’émission d’électrons par un matériau soumis à l’action de la lumière

Question 25

Principe photoélectrique 2 effets distingués

Answer 25

- l'effet photoélectrique externe : les électrons sont éjectés du matériau - l'effet photoélectrique interne : la conductivité du matériau est modifiée