Synthèse de TPE sur l'électricité

Synthèse TPE 2016-17 1èreS2

Bertholle Théo, 1èreS2

Groupe : Théo Bertholle, Agathe Bruillard et Gwendoline Reutin.

Thème : L’électricité

Problématique : « Quelles sont les effets de l’électrisation sur le corps humain ? »

Au cours de cette année de TPE, j’ai travaillé en collaboration avec Gwendoline Reutin et Agathe Bruillard sur les effets que peut provoquer l’électrisation sur le corps humain. Ce thème regroupe les matières qui nous ont été imposées : Mathématiques et Physique-Chimie.

Au début de cette année 2016-2017, nous comptions construire notre TPE sur une maladie (les cancers de la peau) pouvant nous apporter des connaissances pour nos études post-bac. Nous avons été informés, par la suite, que nos matières imposées étaient les Mathématiques et la Physique-Chimie. Nous avons alors tous les trois réfléchi à la façon de traiter notre sujet pour que les thématiques (mathématiques, physique, chimie) soient respectées. Après quelques séances de TPE, (fin du 1er trimestre), un de nos professeurs nous a informés que nous ne pourrions pas baser notre TPE sur cette idée, trop éloignées de la thématique. Nous étions démotivés par cette nouvelle… Nous avons alors cherché un nouveau thème qui nous intéressait. Gwendoline avait trouvé un article sur des enfants morts après avoir grimpé sur un pylône à haute tension. Les victimes présentaient des brûlures importantes. Nous venions de trouver un sujet intéressant. Nous nous sommes demandés par quels moyens pouvait-on limiter le danger mortel de l’électrisation. Nous avons alors entrepris de trouver une expérience démontrant pourquoi l’intensité brûle et pourquoi la tension tue. Électriser un membre de notre groupe ou notre professeur pour mettre en évidence ces dangers n’était évidemment pas envisageable … Nous avons alors eu l’idée d’électriser des aliments, pour se rapprocher de ce que l’on pourrait observer avec des tissus humains. Dans un premier temps nous avons utilisé un cornichon au vinaigre et un oignon. Le matériel du lycée, pour des raisons de sécurité, ne permettait pas de délivrer un courant avec un ampérage suffisamment élevé et ne nous a pas permis d’observer de marques de brûlure. Un des parents a pu nous apporter ses compétences et nous a permis de réaliser notre expérience finale :  nous avons utilisé une pomme (riche en eau, en sucre et en électrolytes) puis du jambon (tissu musculaire). Nous avons réalisé cette dernière expérience en dehors du lycée : pour électriser ces aliments (pomme et jambon), nous avons utilisé un fer à souder réglé afin d’obtenir un courant électrique de forte intensité et de faible voltage, pour démontrer le rôle de l’intensité sur la brûlure d’un tissu. Au-delà de cette expérience, nous avons recherché comment prévenir et se protéger d’une électrisation.        

J’ai fait beaucoup de recherche de documents au CDI, auprès de personnes compétentes et également sur internet. J’ai imaginé en grande partie l’expérience, notamment pour rechercher par quoi remplacer les tissus vivants. J’ai également rédigé la totalité de la troisième partie du TPE (prévenir et réduire le risque d’électrisation). Pour la totalité du TPE, en comptant les heures de cours, les recherches à la maison, les recherche au CDI, ce travail a nécessité une soixantaine d’heures. Ce TPE m’a appris à porter un regard critique sur mon travail et être à l’écoute des autres membres du groupe. Ce TPE m’a également rappelé des notions d’électricité vues en physique au collège, comme par exemple comment calculer l’intensité par rapport à la tension et la puissance (I=P/U) ou encore la loi d’Ohm.

...