★ À maîtriser
La production électrique de masse dans les centrales thermiques et nucléaires, les éoliennes et les centrales hydroélectriques (barrages et marémotrice) convertit l’énergie mécanique en énergie électrique grâce à un alternateur.
Dans une éolienne, le mouvement du rotor est transmis à l’arbre principal, puis un multiplicateur augmente la vitesse de rotation jusqu’à 1 500 tours par minute avant l’entraînement de l’alternateur.
Compléments
Mouvement mécanique → alternateur → électricité
Un alternateur comprend un rotor mobile portant un aimant, source du champ magnétique, et un stator fixe contenant une bobine conductrice.
L’induction électromagnétique exploitée par les alternateurs a été découverte par Faraday puis théorisée par Maxwell au XIXe siècle.
1. Quelle conversion énergétique un alternateur réalise-t-il dans une centrale ou une éolienne ?
2. Dans une éolienne, quel est le rôle du multiplicateur entre l’arbre principal et l’alternateur ?
3. Comment les éléments principaux d’un alternateur sont-ils disposés ?
Quel appareil convertit l’énergie mécanique en énergie électrique dans les centrales et les éoliennes ?
Un alternateur.
Jusqu’à quelle vitesse le multiplicateur d’une éolienne augmente-t-il la rotation ?
Jusqu’à 1 500 tours par minute.
Dans une éolienne, à quel élément le mouvement du rotor est-il transmis en premier ?
À l’arbre principal.
Quels éléments mobiles et fixes composent un alternateur ?
Un rotor mobile portant un aimant et un stator fixe contenant une bobine conductrice.
Quel rôle joue l’aimant du rotor dans un alternateur ?
Il est la source du champ magnétique.
Qui a découvert l’induction électromagnétique exploitée par les alternateurs ?
Faraday.
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