1. Champ magnétique: Un champ magnétique changeant est essentiel pour induire un courant électrique. Ce champ changeant peut être créé de plusieurs manières:
* Déplacement d'un aimant près d'un conducteur: Au fur et à mesure que l'aimant se déplace, ses lignes de champ magnétique traversent le conducteur, induisant un courant électrique.
* Déplacer un conducteur dans un champ magnétique stationnaire: Lorsqu'un conducteur se déplace à travers un champ magnétique, les lignes de champ magnétique ont également traversé le conducteur, générant un courant électrique.
* Modification de la force d'un champ magnétique: Si la force d'un champ magnétique autour d'un conducteur change, elle induit également un courant électrique.
2. Conducteur: Le conducteur agit comme une voie pour le courant électrique induit. Ce conducteur peut être une bobine de fil ou tout autre matériau conducteur.
3. Induction: Lorsque les lignes de champ magnétique interagissent avec le conducteur, elles exercent une force sur les électrons libres à l'intérieur du conducteur. Cette force fait bouger les électrons, créant un courant électrique.
Exemples de conversion mécanique à l'énergie électrique:
* générateurs: Ces dispositifs utilisent le principe de l'induction électromagnétique pour convertir l'énergie mécanique en énergie électrique. Une turbine (source d'énergie mécanique) tourne une bobine de fil dans un champ magnétique, produisant de l'électricité.
* barrages hydroélectriques: L'eau qui coule à travers un barrage (énergie mécanique) fait tourner une turbine, qui à son tour conduit un générateur pour produire de l'électricité.
* éoliennes: Le vent (énergie mécanique) transforme les lames qui tournent un générateur, convertissant l'énergie du vent en électricité.
* Générateurs à la main: Une manivelle (énergie mécanique) tourne une bobine dans un champ magnétique, générant une petite quantité d'électricité.
Points clés:
* La loi d'induction de Faraday: Cette loi quantifie la relation entre le taux de changement de flux magnétique à travers une bobine et la force électromotive induite (EMF) dans la bobine.
* Loi de Lenz: Cette loi stipule que le courant induit s'écoulera dans une direction qui s'oppose au changement de flux magnétique qui l'a provoqué.
En résumé, l'énergie mécanique peut être transformée en énergie électrique en utilisant le principe de l'induction électromagnétique. Ce processus consiste à créer un champ magnétique changeant qui interagit avec un conducteur, induisant un courant électrique.
