L'induction électromagnétique

Résumé du document

Note : introduction trop courte mais obtenue après demande d'info, que fait-on ? re-demande ?


Le phénomène d'induction magnétique a pour résultat la production d'une différence de potentiel aux bornes d'un conducteur électrique soumis à un champ électromagnétique variable. Ce principe est utilisé dans les transformateurs électriques entre autres applications.

Extraits

[...] Loi d'induction Définition La tension d'induction qui apparaît aux bornes d'un circuit est appelé force électromagnétique (fem). Le phénomène d'apparition de ce phénomène est appelé induction électromagnétique la source de champ magnétique est appelée inducteur le circuit où apparaît la fem est l'induit. Propriétés Une fem apparaît aux bornes d'un circuit dans les cas suivants : Quand un champ magnétique varie à proximité d'un conducteur Si il y a déplacement du conducteur dans un champ magnétique Expression de la fem pour un conducteur mobile La fem induite e aux bornes d'un conducteur en mouvement dans un champ magnétique uniforme B est définie par la relation ci-dessous (valable quand v est perpendiculaire à B ou v perpendiculaire au conducteur) : Avec : Exemple : Un conducteur mobile de longueur l est soumis à un champ magnétique B=250mT. [...]

[...] Le secondaire est le siège d'un champ magnétique variable et une tension induite u2 prendra naissance aux bornes de la bobine du secondaire. Le courant i2 et le courant i1 seront imposés par la charge branchée au secondaire. Le générateur impose donc les tensions et la charge les courants. Si on a N1 spires au primaire et N2 spires au secondaire on peut montrer que l'on a les relations suivantes : Pour les tensions Remarque : Pour un transformateur idéal, le rapport des tensions est égal au rapport des nombres de spires. [...]

[...] Il est constitué des éléments suivants : Le rotor (inducteur) est constitué d'aimants ou de bobinage alimentés pour produire un champ magnétique. Le stator (l'induit) constitué de bobinages dont la tension aux bornes apparaît lorsque le rotor est mis en rotation (turbines, éoliennes, L'alternateur est utilisé pour produire de l'énergie électrique. Les tensions produites sont de l'ordre du volt (batteries d'automobiles) jusqu'aux KV (turbines dans les centrales de production). Le transformateur Le transformateur est un convertisseur statique d'énergie électrique : il est utilisé pour abaisser ou élever la tension présente sur le réseau de distribution de l'énergie électrique. [...]

[...] L'induction électromagnétique Etude expérimentale 1. Champ magnétique variable dans une bobine Un aimant pouvant être mis en rotation est placé devant une bobine fixe. On branche un oscilloscope à ses bornes. Pendant la rotation, la bobine sera soumise à un champ magnétique variable. Observation : Si l'aimant n'est pas en mouvement : Aucune tension n'est détectée à l'oscilloscope. Lors de la rotation, une alternative (tantôt positive, tantôt négative) est détectée : La fréquence de la tension est égale à la fréquence de rotation e l'aiment. [...]