Principe de l'alternateur - Maxicours

Principe de l'alternateur

Objectifs
L'induction électromagnétique est un phénomène physique qui permet de produire de l'électricité à partir d'une source de champ magnétique variable. Ce phénomène est à l'origine de plusieurs applications : l'alternateur, le transformateur, le moteur à courant continu...
1. Induction électromagnétique
Un aimant immobile placé à proximité d'une bobine ne produit aucun effet.

Le déplacement de cet aimant au voisinage de la bobine produit une tension électrique aux bornes de celle-ci.

Remarques : la valeur de la tension produite vaut quelques volts. La bobine n'est parcourue par aucun courant avant l'action du champ magnétique.

Le déplacement de l'aimant, donc de son champ magnétique, induit une tension aux bornes de la bobine. C'est le phénomène d'induction électromagnétique.

Remarque : le signe positif ou négatif de la tension dépend du sens de déplacement de l'aimant.

La rotation d'un aimant droit à proximité d'une bobine produit entre ses bornes une tension alternative. C'est ce dispositif qui est utilisé dans le fonctionnement de l'alternateur.



Doc. 1. Production d'une tension alternative
lors de la rotation d'un aimant au voisinage d'une bobine.


 
 

2. L'alternateur
Un alternateur est un appareil électrique qui produit une tension variable au cours du temps.
a. L'alternateur de bicyclette

Doc. 2. Deux modèles d'alternateur.


Un alternateur de bicyclette est composé :
– d'un aimant cylindrique comportant plusieurs pôles Nord et Sud et pouvant tourner : le rotor ;
– d'une bobine de fil, fixe, enroulée autour de l'aimant : le stator ;
– d'un mécanisme d'entraînement permettant de faire tourner l'aimant dans la bobine.
La rotation de l'aimant fournit un courant électrique variable.
b. L'alternateur industriel
Dans l'alternateur industriel, le rotor est remplacé par un électroaimant.


Doc. 3. Schéma d'un alternateur industriel.
La tension produite par un alternateur industriel est de l'ordre de dizaines de kilovolts (1 kilovolt = 1 000 volts).

 

L'essentiel

Le déplacement d'un champ magnétique à proximité d'un circuit (bobine, spire, ...) crée au sein de celui-ci un courant électrique.

La rotation d'un aimant à proximité d'un circuit crée au sein de celui-ci un courant électrique alternatif.
L'alternateur fonctionne sur ce principe.

Un alternateur est un appareil électrique qui produit une tension variable au cours du temps.
Un alternateur est composé :
– d'une partie fixe, le stator ;
– d'une partie mobile, le rotor ;
– d'un système d'entraînement.
Différentes sortes d'alternateurs existent : dans certains, l'aimant est le rotor et la bobine le stator, dans d'autres, ces rôles sont inversés.

Vous avez déjà mis une note à ce cours.

Découvrez les autres cours offerts par Maxicours !

Découvrez Maxicours

Comment as-tu trouvé ce cours ?

Évalue ce cours !

 

quote blanc icon

Découvrez Maxicours

Exerce toi en t’abonnant

Des profs en ligne

  • 6 j/7 de 17 h à 20 h
  • Par chat, audio, vidéo
  • Sur les matières principales

Des ressources riches

  • Fiches, vidéos de cours
  • Exercices & corrigés
  • Modules de révisions Bac et Brevet

Des outils ludiques

  • Coach virtuel
  • Quiz interactifs
  • Planning de révision

Des tableaux de bord

  • Suivi de la progression
  • Score d’assiduité
  • Un compte Parent

Inscrivez-vous à notre newsletter !

Votre adresse e-mail sera exclusivement utilisée pour vous envoyer notre newsletter. Vous pourrez vous désinscrire à tout moment, à travers le lien de désinscription présent dans chaque newsletter. Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978 modifiée, au RGPD n°2016/679 et à la Loi pour une République numérique du 7 octobre 2016, vous disposez du droit d’accès, de rectification, de limitation, d’opposition, de suppression, du droit à la portabilité de vos données, de transmettre des directives sur leur sort en cas de décès. Vous pouvez exercer ces droits en adressant un mail à : contact-donnees@sejer.fr. Vous avez la possibilité de former une réclamation auprès de l’autorité compétente. En savoir plus sur notre politique de confidentialité