Moteur

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Activité complémentaire en physique :
Le moteur électrique.

2010-2011.

Table des matières.

* Historique

* Différents types de moteur
+ Fonctionnement

* Bibliographie

Historique.
Une machine électrique est un dispositif électromécanique permettant la conversion d'énergie électrique en travail ou énergie mécanique. La plupart des machines électriques fonctionnentgrâce au magnétisme, mais il existe aussi des machines électrostatiques.
Les machines électriques produisant une énergie électrique à partir d'une énergie mécanique sont appelées dynamos, alternateurs ou générateurs suivant la technologie utilisée. Les machines électriques produisant une énergie mécanique à partir d'une énergie électrique sont appelées des moteurs. Toutes les machines électriquesétant réversibles, la distinction moteur/générateur ne se fait que sur l'usage final de la machine. Les moteurs rotatifs produisent un couple par un déplacement angulaire tandis que les moteurs linéaires produisent une force par un déplacement linéaire. Ce sont des mécanismes plus simples présents dans de nombreux appareils.
Un moteur électrique utilise le magnétisme et les courants électriques pourfonctionner. Il existe deux différents types de moteurs : à courant alternatif (CA) et à courant direct (CD). Ces moteurs contiennent les mêmes pièces que les moteurs électriques de base, mais n’utilisent que deux différents types de courant.
Les moteurs ont commencé avec les électroaimants. En 1831, Michael Faraday construit le premier moteur électrique. Le premier commutateur utilisableexpérimentalement a été inventé en 1832 par William Sturgeon. Le premier moteur à courant continu fabriqué avec l'intention d'être commercialisé a été inventé par Thomas Davenport en 1834 puis breveté en 1837. Ces moteurs n'ont pas connu de développement industriel à cause du coût des batteries à l'époque. On doit la vérification pratique de la réversibilité des machines électriques au physicien italienAntonio Pacinotti en 1864. En 1869, l'inventeur belge Zénobe Gramme rend possible la réalisation des génératrices à courant continu en imaginant le collecteur. Il améliore les premières versions archaïques d'alternateurs (1867) et devient célèbre en retrouvant le principe de l'induit en anneau de Pacinotti. En 1871, il présentera à l'Académie des sciences de Paris la première génératriceindustrielle de courant continu, que l'on appela machine de Gramme. En 1873, Hippolyte Fontaine, partenaire de Zénobe Gramme réalise la première application industrielle de la transmission électrique des forces. Tout en démontrant à l'occasion de l'exposition de Vienne, la réversibilité de la machine de Gramme, il présente une expérience associant dynamo et moteur à courant continu, séparés par 2 km de filsélectriques. Avant cette expérience décisive, l'énergie mécanique des cours d'eau devait être utilisée sur place, car intransportable sur de longues distances. À cette époque, Joseph Henry travaillait également avec les moteurs. On attribue la construction des premiers moteurs électriques expérimentaux à M. Henry et Faraday. En 1837, Charles Grafton Page travaille à améliorer le moteur électriqueet crée son propre modèle. En 1887, Nikola Tesla introduit le moteur à courant alternatif (CA). Jusqu’alors, tous les autres moteurs utilisaient le courant direct. Aujourd’hui, les moteurs à courant alternatif sont plus faciles à utiliser que les moteurs à courant direct. Les moteurs sont partout : dans les voitures et dans un grand nombre d’appareils ménagers. Même si beaucoup de gens nereconnaissent pas entièrement ce que fait le moteur électrique, cette invention est devenue très utile.

Différents types de moteurs.
* Moteur à courant continu.
Comme toutes les machines tournantes, les machines électriques à courant continu sont constituées d'un stator et d'un rotor[][]. Le stator crée une magnétisation longitudinale fixe à l'aide d'enroulements (inducteur) ou d'aimants...
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