Les générateurs électriques sont des dispositifs qui convertissent divers types d'énergie non électrique (mécanique, éolienne) en énergie électrique. Ils sont utilisés pour sécuriser l'alimentation chaque fois que le courant électrique tombe en panne.
Ainsi, la fonction d'un générateur est d'assurer que la différence de potentiel électrique (ddp), ou tension électrique, dure plus longtemps et n'interrompe pas le circuit. Le circuit électrique est exécuté entre les deux pôles existant dans le générateur.
A l'un de ces pôles, le potentiel électrique est négatif et sa tension est plus faible, tandis qu'à l'autre pôle le potentiel électrique est positif et sa tension est plus élevée.
Un générateur idéal serait capable de convertir toute l'énergie. Sa puissance serait mesurée à l'aide de la formule suivante :
Potg = E.i
Où,
Potg: puissance
E: force électromotrice
i: courant électrique
Mais ce n'est pas ce qui se passe. En réalité, il y a une perte d'énergie, après que toutes les charges électriques rencontrent une résistance le long du circuit.
C'est grâce à la formule suivante que la puissance réelle d'un générateur est mesurée :
Potd = r.i²
Où,
Potd = puissance
r = résistivité du conducteur
i = courant électrique
Les générateurs ont été découverts grâce aux études de Michael Faraday, qui a découvert que les mouvements des aimants étaient capables de générer du courant électrique.
Types de générateurs
Il existe plusieurs types de générateurs, le générateur mécanique étant le plus courant d'entre eux. La typologie indique la forme d'énergie utilisée pour produire de l'énergie électrique.
- Générateur mécanique - utilise l'énergie mécanique et la convertit en énergie électrique. Exemple: alternateurs de voiture.
- Générateur chimique - utilise l'énergie chimique, ou énergie potentielle, et la convertit en énergie électrique. Exemple: piles.
- Générateur thermique - utilise l'énergie thermique et la convertit en énergie électrique. Exemple: turbines à vapeur.
- Générateur lumineux - utilise l'énergie lumineuse et la convertit en énergie électrique. Exemple: panneaux solaires.
- Générateur de vent - utilise l'énergie éolienne et la convertit en énergie électrique. Exemple: éoliennes.
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Des exercices
1. (UEPB-PB) En 1820, le scientifique danois Hans Christian Oersted (1777-1851) n'imaginait pas qu'avec une simple expérience, découvrirait un principe physique fondamental pour le fonctionnement du moteur électrique.
Ce principe a permis l'émergence et le développement d'un grand nombre d'appareils électriques, tels que: batterie, ventilateur, perceuse, mixeur, aspirateur, cireuse à sol, presse-agrumes, ponceuse, ainsi que de nombreux jouets à piles et/ou à prise électrique, tels que robots, chariots, etc., utilisés dans tout le monde.
Concernant le sujet traité dans le texte, en relation avec le moteur électrique, analysez les propositions suivantes, en notant V ou F selon qu'elles sont respectivement vraies ou fausses :
( ) Le moteur électrique est un élément de travail qui convertit l'énergie électrique en énergie mécanique de rotation.
( ) Le moteur électrique est une machine qui convertit l'énergie mécanique de la rotation en énergie électrique.
( ) Un moteur électrique est une application du principe fondamental de l'électromagnétisme qui stipule qu'une force magnétique agira sur un conducteur électrique si ce conducteur est commodément placé dans un champ magnétique et est parcouru par un courant électrique.
Une fois l'analyse terminée, vérifiez l'alternative qui correspond à la séquence correcte :
a) VVV
b) FVF
c) FVF
d) VVV
e) VFV
Variante e: VFV
2. (ITAJUBÁ – MG) Une batterie a une force électromotrice de 20,0 V et une résistance interne de 0,500 ohm.
Si on insère une résistance de 3,50 ohms entre les bornes de la batterie, la différence de potentiel entre elles sera :
a) 2,00 * 10 V
b) une valeur légèrement inférieure à 2,00 * 10V
c) 1.75 * 10V
d) 2.50V
Alternative c: 1,75 * 10V
