Le court-circuit d’une pile :
comment l’éviter ?
Vous allumez le four et soudainement, tout s’éteint. Les plombs sautent dès qu’un court-circuit (dans ce cas dans le four) survient. Mais qu’en est-il avec les piles ? Peuvent-elles aussi faire l’objet d’un court-circuit ? Et quelles précautions pouvez-vous prendre ?
Qu’est-ce qu’une pile ?
Une pile est une source d’énergie chimique qui produit une quantité d’énergie électrique limitée, partout où vous en avez besoin. L’électricité qui sort d’une prise provient d’une centrale électrique. (Ou de sources durables, comme les panneaux solaires et les éoliennes.) L’énergie d’une pile est produite par des substances chimiques dans cette pile ou batterie jusqu'à ce que la pile soit ‘usagée’.
Quelle est la composition d’une pile ?
Jetons un coup d'œil à l'intérieur. Chaque pile est composée d'une ou de plusieurs cellules. Chaque cellule est composée à son tour de quatre parties :
- deux électrodes (conducteurs)
- une électrolyte, substance chimique entre ces électrodes
- un séparateur entre l’électrode positif et négatif qui évite les courts-circuits internes.
Ces éléments se trouvent dans un conteneur en métal ou en plastique et à l’extérieur de la pile, il y a deux pôles, marqués d’un plus (la cathode) et d’un moins (l’anode).
Comment fonctionne une pile précisément ?
Dès que les pôles de la pile sont connectés dans un circuit, par exemple dans une lampe torche, la pile est activée. Les substances chimiques dans l'électrolyte sont alors transformées en d’autres substances. Des ions (des atomes avec trop ou trop peu d’électrons) se forment. Ils contribuent aux réactions chimiques dans l’électrolyte. En même temps, les électrons circulent du pôle négatif au pôle positif via le circuit extérieur. La lampe torche fonctionne !
Ce processus se poursuit jusqu’à ce qu’il y ait un équilibre entre le pôle négatif et le pôle positif. À ce moment, les ions arrêtent de bouger dans l’électrolyte et les électrons arrêtent de circuler. La pile est usagée.
Comment fonctionne un accumulateur électrique alors ? Pour ce type de pile, les processus chimiques sont réversibles. En créant une tension électrique, vous pouvez forcer le courant des électrons dans le sens inverse et inverser à nouveau les réactions chimiques. C’est très simple : vous accumulez à nouveau de l'énergie.
Qu’est-ce qu’un court-circuit ?
Dans une pile, le courant passe d’un pôle à l’autre. Si le pôle positif et le pôle négatif de la pile entrent directement en contact, un court-circuit se produit. Le courant électrique suit le chemin de la résistance la moins forte. Lorsque les deux pôles entrent en contact, le courant va directement chercher à s’échapper par là.
Est-ce qu’une pile peut me donner une décharge électrique ?
Prenez maintenant une pile chargée et tenez un doigt sur le côté + et un doigt sur le côté -. Vous sentez quelque chose ? Probablement pas. Vous êtes sûr d’avoir bien senti ? Si vous touchez les deux côtés d’une pile (+ et -), une petite quantité de courant circule dans votre corps.
Mais l’électricité est très faible (beaucoup plus faible que l'électricité du réseau) et en plus vous n’avez pas de conducteurs électriques dans votre corps. Plus la pile est grande, plus vous risquez de quand même sentir quelque chose. Et si vous mouillez votre main, vous pourrez augmenter l’effet et sentir un (léger) picotement du courant. Faites cela uniquement avec de petites piles alcalines (AA ou AAA), car l’électricité est une invention merveilleuse, mais jamais un jeu d’enfant.
Vous ne recevrez donc pas de décharge électrique d’une pile, mais vous pouvez tout de même prendre certaines mesures pour éviter un court-circuit.
Comment éviter un court-circuit des piles et batteries ?
Vu que le contact entre les pôles positif et négatif d’une même pile est à l’origine du court-circuit, il convient de l’éviter à tout prix. Voici quelques conseils pratiques :
- Les pôles d’une pile bouton sont très proches, ce qui augmente le risque de court-circuit si vous les conservez avec d’autres piles. Collez donc les piles boutons sur un morceau de ruban adhésif. C’est bien plus prudent !
- Les pôles + et - des piles de 4,5 V et 9 V sont très proches. Si une pile bouton venait à se glisser entre les deux pôles de la pile, un court-circuit pourrait également se produire. Utilisez du papier collant et appliquez-en sur les pôles.
- Lorsqu’un appareil tombe lourdement sur le sol, il se peut également que des dommages internes apparaissent. Après la chute, assurez-vous que les compartiments à piles et les piles sont encore intacts.
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