Chapitre 4 ONDES ET SÉCURITÉ TSTI2D ACTIVITÉ 1 Document 1 Documents Champs électromagnétiques Bien que non perceptibles, les champs électromagnétiques sont présents partout dans l’environnement. Toute installation électrique crée dans son voisinage un champ électromagnétique, composé d’unchamp électrique et d’un champ magnétique. Quelques rappels utiles Un champ électromagnétique apparaît dès lors que des charges électriques sont en mouvement. Ce champ résulte de la combinaison de 2 ondes (l’une électrique, l’autre magnétique) qui se propagent à la vitesse de la lumière. Tout fil électrique sous tension produit un champ électrique dans son voisinage. Son intensité se mesure en volts par mètre (V/m). Contrairement aux champs électriques, les champs magnétiques n’apparaissent que lors du passage d’un courant électrique dans un conducteur. Leur intensité se mesure en ampères par mètre (A/m) ou en microteslas (µT). Les champs magnétiques statiques sont liés à la présence d’aimants permanents obtenus par utilisation de matière aimantée ou bien par des moyens plus complexes (cas des aimants obtenus dans des conditions particulières avec des matériaux supra conducteurs). Les champs électriques, magnétiques et électromagnétiques font partie des rayonnements dits non ionisants : ils ne sont pas suffisamment énergétiques pour éjecter un électron d’un atome ou d’une molécule (par opposition aux rayonnements ionisants). Les champs électromagnétiques peuvent avoir des conséquences sur la santé du travailleur. Leurs effets à court terme peuvent être : •directs : réactions cutanées, malaises, troubles visuels…, •indirects : incendie ou explosion dus à une étincelle ou à un arc électrique, dysfonctionnement de dispositifs électroniques y compris les implants actifs comme les pacemakers… À ce jour, il n’existe aucune preuve scientifique concernant des effets à long terme dus à une exposition faible mais régulière. Les environnements de travail peuvent être classés en 3 catégories, selon l’intensité des champs électromagnétiques présents. Cette classification permet de savoir à quel point on est concerné et quel type de démarche de prévention mettre en œuvre dans l’entreprise. Document 2 D'après http://www.inrs.fr/accueil/risques/phenomene-physique/champ-electromagnetique.html Spectre électromagnétique et émissions de quelques équipements électriques C04 - A1 TSTI2D 1/2 Document 3 Présence du champ électrique et du champ magnétique : exemple d’une lampe Travail à faire Q1. Quelles sont les deux composantes d'un champ électromagnétique ? Q2. Compléter le schéma ci-contre en indiquant le nom des deux champs qui ont été représenté. Q3. Quelle est l'unité de l'intensité du champ magnétique ? En déduire le nom de l'appareil qui permet de mesurer la valeur d'un champ magnétique. Q4. Quelle est la valeur de la célérité, dans l'air, des ondes électrique et magnétique ? Justifier. Q5. Interpréter la phrase « ils ne sont pas suffisamment énergétiques pour éjecter un électron d’un atome ou d’une molécule ». Q6. Le spectre des fréquences allouées à la technologie 3G est compris entre 400Mhz et 3Ghz. A quelle gamme de fréquences appartient-il ? Q7. Dans la maison, certains appareils (télécommandes, casques...) communiquent en utilisant des rayonnements de longueur d'onde comprise entre 800nm et 1000nm. A quelle gamme de fréquences appartiennent-ils ? Justifier. La représentation d'une onde électromagnétique est donnée ci-dessous : Q8. Compléter le schéma en utilisant les termes « direction de propagation » et « longueur d'onde ». Q9. Quelle est la nature des oscillations des champs électrique et magnétique ? Q10. Par quel type de grandeurs mathématiques sont modélisés les champs électrique et magnétique ? Justifier. Q11. A quel champ correspondent les symboles ⃗ E et ⃗ B ? C04 - A1 TSTI2D 2/2
© Copyright 2024 ExpyDoc
