Si un fil ou une bobine bouge par rapport à un champ magnétique, ou si le champ autour d’eux change, une différence de potentiel est induite à ses bornes ; si le circuit est fermé, un courant circule. C’est l’induction électromagnétique. La d.d.p. induite est plus grande si le mouvement est plus rapide, le champ plus fort ou la bobine a plus de spires. Un alternateur produit du courant alternatif en faisant tourner une bobine dans un champ ; une dynamo utilise un collecteur pour donner du courant continu. Un microphone utilise l’induction pour transformer un son en signal électrique.
Un transformateur a deux bobines enroulées sur un noyau de fer. Un courant alternatif dans la bobine primaire crée un champ variable, qui induit une d.d.p. alternative dans la bobine secondaire. Vp ÷ Vs = Np ÷ Ns. Un transformateur élévateur a plus de spires au secondaire. S’il a un rendement de 100 %, Vp × Ip = Vs × Is. Les transformateurs ne fonctionnent qu’en courant alternatif.
Exemple corrigé
Un transformateur a 100 spires au primaire et 1000 au secondaire. La tension d’entrée est de 23 V. Quelle est la sortie ?
- Donc Vs ÷ Vp = Ns ÷ Np = 1000 ÷ 100 = 10.
- Vs = 23 × 10.
Réponse:La sortie est de 230 V (transformateur élévateur).
Mots clés
- induction électromagnétique
- un champ variable induit une d.d.p.
- générateur
- transforme l’énergie cinétique en énergie électrique
- transformateur
- change la valeur d’une d.d.p. alternative
- élévateur
- plus de spires dans la bobine secondaire
De nouvelles questions à chaque fois.
Référencé aux NGSS: HS-PS3-5