Transformateurs sont des appareils électroniques qui transfèrent l'énergie électrique d'un circuit électrique à un autre ou même sur plusieurs circuits. le passage d'un courant électrique l'alternance sur l'une ou l'autre des deux bobines d'un transformateur génère un coulermagnétiquevariable dans son noyau métallique, provoquant l'émergence d'un force électromotrice induite sur l'autre bobine. C'est à travers le La loi d'induction de Faraday, découvert en 1831, qui décrit l'effet de la tension électrique induite dans les bobines de transformateur en raison des changements de flux de champ magnétique.
De plus, comprendre le fonctionnement des transformateurs, qui sont des applications technologiques directement dérivées de l'étude des L'intronisation de Faraday, est d'une grande importance pour la compréhension des concepts importants de la électromagnétisme.
Voir aussi: jeinduction électromagnétique - le principe de fonctionnement des transformateurs
Qu'est-ce qu'un transformateur et à quoi sert-il ?
Le transformateur est un dispositif capable d'abaisser ou d'abaisser la tension et le courant électrique alimenté à tout circuit électrique. Fonctionner exclusivement avec courants alternatifs et sa capacité à augmenter ou à diminuer un Tension électrique est directement liée au nombre de tours dans lesquels un fil conducteur est enroulé autour de deux extrémités d'un noyau de fer, appelé un enroulementsprimaire et secondaire.
Ce noyau de fer est généralement construit sous une forme rectangulaire ou même en forme de U.En outre, il est également courant qu'il soit constitué d'une combinaison de plusieurs lames de fer, placé en contact étroit, afin d'éviter une plus grande pertes d'énergie.
Comment fonctionne le transformateur ?
Le fonctionnement des transformateurs est basé sur un phénomène physique connu sous le nom d'induction électromagnétique, découvert par Michael Faraday et décrit à travers le Loi Faraday-Neumann-Lenz.
Le passage du courant électrique dans l'enroulement principal d'un transformateur donne lieu à un champ magnétique oscillant. Ce champ magnétique variable se propage plus facilement à l'intérieur du noyau de fer, il est donc conduit vers l'enroulement secondaire, induisant ainsi la formation d'un courant électrique alternatif dans cet enroulement.
La relation entre le nombre de tours de chaque enroulement indique s'il y a une augmentation ou une diminution de l'intensité du courant et de la tension. Si le nombre de tours dans chaque enroulement est égal, le courant et la tension électrique sont d'intensité égale dans les circuits. primaire et secondaire, cependant si le nombre de spires dans l'enroulement primaire est supérieur à celui de l'enroulement secondaire, la tension le courant électrique dans ce deuxième enroulement sera plus petit et le courant électrique augmentera par conséquent dans la même mesure que la tension qui est réduite.
la partie de pouvoir électrique qui n'est pas transmis entre les enroulements du transformateur se transforme généralement en Chauffer dissipée, en raison de la etfait joule. Pour cette raison, les transformateurs sont souvent trempés dans des fluides élevés. capacité thermique, qui chauffent à peine et, par conséquent, régulent la température de fonctionnement de ces appareils. Il convient de mentionner que les transformateurs se distinguent comme de gros appareils électriques. Efficacitéénergie, une fois que Rendement la moyenne de ces appareils atteint facilement 96% à 99%.
Le faible pourcentage d'énergie qui se dissipe dans les transformateurs est principalement dû à la hystérèse résonance magnétique du noyau de fer et l'émergence de Chaînesparasites (ou courants de Foucault).
Voir aussi :Quelle est la différence entre les conducteurs et les isolants ?
Formules de transformateurs
Le principal formule utilisé pour le transformateurs est celui qui se rapporte à Tensionélectrique C'est le numérodansenroulements dans les circuits primaire et secondaire. Voir:
UP mois – tension électrique dans les enroulements primaire et secondaire
NP et nons – nombre de spires dans les enroulements primaire et secondaire
En plus de la formule ci-dessus, il existe une formule qui se rapporte à chaîneélectrique dans les enroulements avec le nombre de tours :
jeP Heys– courants électriques dans les enroulements primaire et secondaire
Exercices résolus sur les transformateurs
Question 1 - (Café)Taser sont des armes à électrochocs qui utilisent un courant électrique pour immobiliser des personnes qui constituent une menace pour quelqu'un ou pour l'ordre public. Le système interne de l'arme crée et traite le courant électrique qui sera déchargé à travers les fils de cuivre. Les condensateurs, les transformateurs et les batteries sont des éléments fondamentaux dans ce processus.
La source: Disponible à: < https://www.tecmundo.com.br/infografico/12216-a-tecnologia-das-armas-taser-infografico-.htm>. Adapté. Consulté le: 3 septembre. 2017.
Dans ce sens, cochez l'alternative corriger qui comble les lacunes des phrases suivantes :
Le transformateur est un équipement électrique dont le principe de fonctionnement est basé sur __________. La batterie est une source d'énergie qui transforme l'énergie __________ en énergie électrique. Le condensateur est un appareil qui stocke __________.
a) Loi de Coulomb - thermique - champ magnétique
b) Loi de Lenz - lumineux - courant électrique
c) Loi de Faraday - chimie - charges électriques
d) Loi de Newton - magnétique - résistance électrique
Modèle: lettre C.
Les transformateurs sont des équipements basés sur Lois Faraday et Lenz. Les batteries sont des appareils qui transforment l'énergie chimie en énergie électrique par des réactions d'oxydoréduction spontanées. Le condensateur est un appareil électronique dont la fonction de base est de stocker charges électriques, par conséquent c'est un accumulateur d'énergie potentielle électrique.
question 2 -(Uerj) Le principe physique de fonctionnement des alternateurs et des transformateurs, démontrable expérimentalement, fait référence à la production de courant électrique à travers le variationd'un champ magnétique appliqué à un circuit électrique.
Ce principe est basé sur la loi dite de:
a) Newton
b) Ampère
c) Faraday
d) Coulomb
Modèle: lettre C. La loi d'induction de Faraday stipule que la variation du flux magnétique à travers un conducteur, tel qu'une bobine, entraîne la production d'une force électromotrice induite..
Par Rafael Hellerbrock
Professeur de physique
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformadores.htm