[Electricité] Résistances, Moteur, Dynamo

[invite518ed5de]

Bonjour à tous,
je sollicite votre aide pour 3 exercices de mon DM.
J'aimerais que vous me donniez votre avis sur mes réponses ou que vous m'aidiez là où j'ai des difficultés.



Exercice 1
Une source de tension de f.é.m. E = 6 V alimente une association de quatre conducteurs ohmiques.

a. Donner l'expression de I1 en fonction de E, R1 et R2-b. Donner l'expression de /2 en fonction de E, R3 et R4.
c. Donner l'expression de la tension UBD en fonction de E,R1,R2,R3etR4.
d. Quelle relation doit exister entre les valeurs des quatre
résistances pour que la tension UBD soit nulle ?
e. En utilisant le résultat de la question précédente, imaginer une méthode de mesure des résistances.

Exercice 2
Le rotor d'un moteur à courant continu comporte 200 spires rectangulaires identiques bobinés longitudinalement autour d'un noyau cylindrique de hauteur 3,0 cm et de diamètre 1,5 cm.

Le champ entre stator et rotor est radial, supposé de valeur uniforme 0,50 T dans tout cet espace. Le sens du courant dans les spires s'inverse deux fois par tour. Le moteur, alimenté par un courant d'intensité 2,0 A sous une tension de 25 V, tourne à la vitesse de 3 500 tr . min-1 .
a. Calculer le travail fourni par les forces de Laplace appliquées une spire lorsque le rotor fait un tour.
b. Calculer la puissance mécanique totale fournie par les forces de Laplace appliquées aux 200 spires du rotor.
c. En supposant que cette puissance est intégralement transmise sur l'arbre du moteur, calculer le rendement de celui-ci.

Exercice 3
Génératrice de bicyclette

a. Quel est le phénomène mis en application dans un alternateur de bicyclette (couramment appelé « dynamo ») ?
b. Que se passerait-t-il si, l'axe de la génératrice n'étant plus entraîné par la roue, on connectait la bobine à un générateur de tension alternative ?
Attention ! Cette expérience ne doit pas être tentée avec une source de tension élevée comme celle du secteur.
Indication : le fer doux canalise les lignes de champ.



Mes réponses

• Exercice 1 :
  En pièce jointe. Merci de m'indiquer si je suis dans le vrai.
• Exercice 2 :
  Qu'est-ce qu'une spire ? Serait-ce un rectangle enroulé autour de la bobine ?
  Si oui, à quoi nous servent les mesures du noyau cylindrique ?
  Comment calculer les forces de Laplace sur une spire
• Exercice 3 :
  a. Une dynamo convertit un travail mécanique en électricité.
  b. La dynamo perdrait tout de son intéret d'une part mais le générateurde tension alternative pourrait trés bien remplacer la génératrice...

Merci de votre aide

phcorp