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Physique-chimie · CAPCAP

Risques électriques et protection : exercices de CAP

Publié le 9 novembre 2026 · Mis à jour le 9 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Le corps humain conduit l'électricité : un contact avec un conducteur sous tension peut te mettre en danger.1
  • Au-delà de 48 V, l'électricité est considérée comme une énergie dangereuse, surtout quand elle échappe au contrôle.2 En milieu humide, le danger commence à une tension plus faible.
  • Deux protections de base : l'isolement (gaines, enveloppes rigides) et la mise hors de portée par éloignement.2
  • Quand on doit intervenir, l'EPI complète : gants d'électricien, tapis et tabouret isolants, visière contre les arcs.3
  • Plusieurs facteurs réunis aggravent le risque : on les repère avant d'agir.

Comment utiliser ces exercices

Cette série te fait travailler sur les risques électriques et sur les moyens de s'en protéger. Les exercices vont du plus simple au plus délicat : les deux premiers demandent de reconnaître et de comparer, les suivants de calculer, les derniers d'analyser une situation de travail réaliste.

Pour en tirer le maximum, procède toujours de la même façon : lis l'énoncé en entier, souligne les données, cherche d'abord un indice si tu bloques, puis compare ta démarche à la correction. Une bonne réponse obtenue par hasard ne t'apprend rien ; une démarche juste avec une erreur de calcul, si.

Pourquoi le risque grandit quand les facteurs s'additionnent

Un accident électrique est d'autant plus sérieux que plusieurs facteurs se retrouvent en même temps.2 Tu peux penser à une tension élevée, à un conducteur sans isolant, à un sol conducteur ou humide, à un équipement oublié, à une personne pressée. Chacun de ces éléments pris seul peut être maîtrisé ; ensemble, ils transforment un petit oubli en situation grave.

C'est pourquoi l'exercice 6 te demande d'analyser une situation entière plutôt que de calculer : tu dois relever chaque facteur de risque, puis proposer pour chacun une protection précise.

Les exercices

Exercice 1 Isolement, éloignement ou EPI ?

★☆☆Environ 5 min

Pour chaque situation, indique le type de protection utilisé : isolement, éloignement ou équipement de protection individuelle (EPI).

a) Une gaine en matière plastique recouvre le fil de cuivre d'un cordon de lampe.

b) Un électricien enfile des gants adaptés avant de toucher une armoire électrique ouverte.

c) Les fils d'une ligne à haute tension, non recouverts, sont accrochés très haut au-dessus du sol.

d) Un circuit électronique est enfermé dans un boîtier rigide qui ne conduit pas le courant.

e) Un technicien se tient debout sur un tapis isolant pendant une intervention.

Indice 1

Demande-toi si la protection est sur le conducteur, loin du conducteur, ou sur la personne.

Indice 2

Un conducteur à nu mais inaccessible relève d'une seule des trois catégories.

Voir la correction pas à pas
  1. a) La gaine entoure le conducteur d'une couche de matière isolante : c'est de l'isolement.2

  2. b) Les gants sont portés par la personne pour la protéger : c'est un EPI.3

  3. c) Les conducteurs restent à nu, mais ils sont placés en hauteur pour empêcher tout contact : c'est de l'éloignement.2

  4. d) Le circuit est confiné dans une enveloppe rigide qui n'est pas conductrice : c'est de l'isolement.2

  5. e) Le tapis isolant est un équipement qui protège la personne qui l'utilise : c'est un EPI.3

Pour classer une protection, regarde où elle se place : sur le conducteur (isolement), loin du conducteur (éloignement) ou sur la personne (EPI).

Exercice 2 De combien la tension dépasse-t-elle le repère ?

★☆☆Environ 5 min

Une prise d'atelier délivre une tension de 230 V230\ \text{V}. On rappelle que l'électricité est considérée comme dangereuse lorsque la tension dépasse 48 V48\ \text{V}.

De combien de volts la tension de la prise dépasse-t-elle ce repère ?

Indice 1

Il s'agit de comparer deux tensions : quelle opération donne un écart ?

Voir la correction pas à pas
  1. On identifie les données : tension de la prise 230 V230\ \text{V}, repère de danger 48 V48\ \text{V}.2

  2. Comme la prise dépasse le repère, la tension est bien dans la zone dangereuse.

  3. On calcule l'écart : 230−48=182230 - 48 = 182.

  4. On écrit le résultat avec son unité : 182 V182\ \text{V}.

La prise dépasse le repère de 182 V182\ \text{V} : elle est donc nettement dans la zone où l'électricité est jugée dangereuse.

Exercice 3 Combien de fois le repère ?

★★☆Environ 6 min

Un appareil de chantier fonctionne sous une tension de 240 V240\ \text{V}. Le repère de danger est de 48 V48\ \text{V}.2

Combien de fois la tension de l'appareil contient-elle le repère de 48 V48\ \text{V} ?

Indice 1

Pour savoir « combien de fois », on utilise une division, pas une soustraction.

Voir la correction pas à pas
  1. On repère les deux valeurs : 240 V240\ \text{V} et 48 V48\ \text{V}.

  2. On cherche un rapport : on divise la grande tension par le repère.

  3. On calcule : 24048=5\dfrac{240}{48} = 5.

  4. On vérifie : 5×48=2405 \times 48 = 240, le résultat est cohérent.

  5. On conclut avec la bonne unité : la tension vaut 55 fois le repère.

La tension de l'appareil vaut cinq fois le repère de 48 V48\ \text{V}. Un rapport s'obtient par division ; l'écart, lui, se calcule par soustraction.

Exercice 4 Quelle distance reste-t-il avec la ligne ?

★★☆Environ 8 min

Des conducteurs à nu sont tendus à 6 m6\ \text{m} au-dessus du sol : ils sont mis hors de portée par éloignement.2 Un ouvrier mesure 1,8 m1{,}8\ \text{m} et tient au-dessus de sa tête une perche de 3 m3\ \text{m}, bras tendus verticalement. On suppose que le haut de la perche se trouve à 1,8+31{,}8 + 3 mètres du sol.

Quelle distance sépare le haut de la perche des conducteurs ?

Indice 1

Calcule d'abord la hauteur atteinte par le haut de la perche.

Indice 2

Ensuite, compare cette hauteur à celle des conducteurs.

Voir la correction pas à pas
  1. Hauteur atteinte par le haut de la perche : 1,8+3=4,8 m1{,}8 + 3 = 4{,}8\ \text{m}.

  2. Hauteur des conducteurs : 6 m6\ \text{m}.

  3. Distance restante : 6−4,8=1,2 m6 - 4{,}8 = 1{,}2\ \text{m}.

  4. Interprétation : 1,2 m1{,}2\ \text{m}, c'est bien moins que les distances de sécurité à respecter près d'une ligne (au moins 3 m3\ \text{m}). Un arc électrique peut se former sans même toucher le conducteur : la situation est dangereuse. On ne lève jamais d'objet long sous une ligne.

Il reste 1,2 m1{,}2\ \text{m} entre la perche et les conducteurs, ce qui est trop peu : un objet long relevé verticalement annule la protection apportée par l'éloignement.

Exercice 5 Part de l'équipe non équipée

★★☆Environ 6 min

Dans un atelier, 1212 élèves doivent intervenir sur une armoire électrique. Seuls 99 d'entre eux disposent d'un équipement de protection individuelle adapté, comme des gants d'électricien.3

Quel pourcentage de l'équipe n'est pas équipé ?

Indice 1

Commence par compter les élèves non équipés.

Indice 2

Un pourcentage est une fraction de l'ensemble, multipliée par 100100.

Voir la correction pas à pas
  1. Nombre d'élèves non équipés : 12−9=312 - 9 = 3.

  2. Fraction de l'équipe concernée : 312=14\dfrac{3}{12} = \dfrac{1}{4}.

  3. Passage en pourcentage : 14×100=25\dfrac{1}{4} \times 100 = 25.

  4. On écrit le résultat : 25 %25\ \% de l'équipe n'est pas équipé.

Un quart de l'équipe n'est pas équipé : aucun de ces élèves ne doit intervenir tant que son équipement n'est pas complet.

Exercice 6 Diagnostic d'une situation à risques

★★★Environ 12 min

Lors d'un dépannage, un apprenti travaille sur un câble dont la gaine isolante est abîmée à un endroit, laissant le fil à nu. Le sol est mouillé. L'apprenti est pressé, n'a pas de gants et pose le pied sur le carrelage.

a) Relève les facteurs qui rendent la situation dangereuse.

b) Pour chaque facteur, propose une mesure de protection.

c) Explique pourquoi la situation est plus grave que si un seul facteur était présent.

Indice 1

Cherche ce qui concerne le câble, le lieu, la personne et son équipement.

Indice 2

Pense à l'isolement, à l'éloignement et aux EPI comme famille de réponses.

Voir la correction pas à pas
  1. a) Facteurs relevés : gaine abîmée (conducteur à nu), sol mouillé, absence de gants, pied posé sur le sol, précipitation.

  2. b) Avant toute chose : couper l'alimentation (mise hors tension) et vérifier qu'il n'y a plus de tension. Gaine abîmée : ensuite, remplacer ou réparer le câble pour rétablir l'isolement.2 Sol mouillé : sécher, ou travailler sur un tapis isolant.3 Absence de gants : porter des gants d'électricien.3 Précipitation : prendre le temps de contrôler l'installation avant d'agir.

  3. c) Le risque d'accident électrique s'aggrave quand plusieurs facteurs sont réunis.2 Ici, le fil à nu, le sol humide et l'absence de gants se cumulent : retirer un seul facteur diminue le risque, mais il faut tous les traiter, en commençant par couper le courant, pour travailler en sécurité.

Une bonne analyse relève chaque facteur, associe une protection à chacun et explique l'effet cumulé. Le danger d'une situation ne se lit jamais sur un seul élément.

Exercice 7 Budget d'équipement de protection

★★★Environ 10 min

Un atelier de lycée professionnel doit équiper son poste d'intervention électrique. Il achète 44 paires de gants d'électricien à 38 €38\ \text{€} la paire et 22 tapis isolants à 55 €55\ \text{€} pièce.3

a) Quel est le coût total, en euros ?

b) Explique en une phrase pourquoi ces achats relèvent des équipements de protection.

Indice 1

Calcule séparément le coût des gants et celui des tapis.

Indice 2

Additionne ensuite les deux montants.

Voir la correction pas à pas
  1. Coût des gants : 4×38=152 €4 \times 38 = 152\ \text{€}.

  2. Coût des tapis : 2×55=110 €2 \times 55 = 110\ \text{€}.

  3. Coût total : 152+110=262 €152 + 110 = 262\ \text{€}.

  4. Justification : gants et tapis isolants font partie des équipements qui protègent contre les risques d'électrisation ou d'électrocution.3

Le budget s'élève à 262 €262\ \text{€}. Écris toujours le détail de chaque ligne avant de faire la somme : c'est la meilleure façon de repérer une erreur.

Les questions qu'on se pose

Pourquoi parle-t-on de 48 V dans les exercices ?

Ce repère sert à situer la tension : l'électricité est jugée dangereuse au-delà de 48 V48\ \text{V}.2 Dans les exercices, tu compares la tension de l'installation à cette valeur pour savoir si une protection est nécessaire. Retiens aussi que le danger ne se lit pas qu'à la tension : l'électricité reste invisible, inodore et inaudible, et sa gravité dépend de plusieurs facteurs réunis.2

Quelle est la différence entre isolement et éloignement ?

Avec l'isolement, une matière isolante recouvre les fils et les câbles, ou une enveloppe rigide enferme le circuit.2 Avec l'éloignement, le conducteur reste à nu mais se trouve hors de portée, par exemple en hauteur pour une ligne à haute tension ou une caténaire.2 Dans un exercice, demande-toi si quelque chose entoure le conducteur ou si le conducteur est simplement trop loin pour être touché.

Les EPI suffisent-ils pour travailler en sécurité ?

Non. Un équipement de protection individuelle est porté ou tenu par la personne pour la protéger contre un ou plusieurs risques.3 Gants d'électricien, tapis et tabourets isolants ou visières contre les arcs en font partie.3 Mais il vient en complément des protections de base comme l'isolement et l'éloignement, pas à leur place.

Sources

  1. Prévention des risques en physique-chimie, Réseau Canopé. Consulté le 9 novembre 2026.
  2. Protection électrique, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.
  3. Équipement de protection individuelle, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.

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