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|Item=Pic à brochette | |Item=Pic à brochette | ||
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+ | |Item=Moteur électrique | ||
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{{Tuto Step | {{Tuto Step | ||
− | |Step_Title= | + | |Step_Title=Mettre de l'eau à bouillir |
− | |Step_Content=* Tout d'abord mettez de l'eau à bouillir dans une cocotte minute{{ | + | |Step_Content=*Tout d'abord mettez de l'eau à bouillir dans une cocotte minute |
+ | {{Info|n'oubliez pas de bien serrer le couvercle de la cocotte !}}<br /> | ||
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{{Tuto Step | {{Tuto Step | ||
− | |Step_Title= | + | |Step_Title=Préparer l'hélice |
|Step_Content={{Warning|Cette étape nécessite l'utilisation d'objets perforants et coupants.}} | |Step_Content={{Warning|Cette étape nécessite l'utilisation d'objets perforants et coupants.}} | ||
− | * Pendant que l'eau chauffe, découpez dans la canette quatre rectangles de taille identique. | + | *Pendant que l'eau chauffe, découpez dans la canette quatre rectangles de taille identique. Ces rectangles serviront de pales pour notre hélice. |
− | * Ensuite à l'aide d'un cutteur réalisez dans le sens de la longueur quatre entailles à égale distance les unes des autres. | + | *Ensuite, à l'aide d'un cutteur, réalisez dans le sens de la longueur quatre entailles à égale distance les unes des autres. |
− | * Percez avec une vrille un trou centrale à l'une des extrémités du bouchon. Ce trou nous permettra d'emmancher l'arbre du moteur. | + | *Percez avec une vrille, un trou centrale à l'une des extrémités du bouchon en liège. Ce trou nous permettra d'emmancher l'arbre du moteur. |
− | * Réutilisez la vrille pour percer quatre autres trous centrés entre les rainures du bouchon. | + | *Réutilisez la vrille pour percer quatre autres trous centrés entre les rainures du bouchon. |
− | * Dans ces trous, enfoncez quatres tiges de bois | + | *Dans ces trous, enfoncez quatres tiges de bois |
− | * inserrez les lames métallique (découpées dans la canette) dans chacune des rainures du bouchon, | + | *inserrez les lames métallique (découpées dans la canette) dans chacune des rainures du bouchon, |
− | * puis enfilez les bâtons en bois dans chaque lame. | + | *puis enfilez les bâtons en bois dans chaque lame. |
Vous avez fabriqué une hélice radiale. Bravo ! | Vous avez fabriqué une hélice radiale. Bravo ! | ||
− | <br />{{Info|Le moteur électrique que vous allez choisir devra être connecté à une diode. Attention : la diode n'a qu'un seul sens de branchement !}} | + | <br /> |
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+ | {{Tuto Step | ||
+ | |Step_Title=Relier l'hélice au générateur | ||
+ | |Step_Content={{Info|Le moteur électrique que vous allez choisir devra être connecté à une diode. Attention : la diode n'a qu'un seul sens de branchement !}} | ||
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* les aimants créent un champs magnétique dans les bobines, qui, lorsqu'elles sont en rotation, provoquent un déplacement d'<nowiki/>'''électrons''' libres dans le fil. '''C'est ce qu'on appelle : ''de l'électricité.''''' | * les aimants créent un champs magnétique dans les bobines, qui, lorsqu'elles sont en rotation, provoquent un déplacement d'<nowiki/>'''électrons''' libres dans le fil. '''C'est ce qu'on appelle : ''de l'électricité.''''' | ||
|Applications=Cette expérience met en oeuvre le principe de base de toute '''centrale thermique''', qu'elle utilise l'énergie nucléaire, du charbon ou des déchets ménagés pour chauffer l'eau. On a toujours à faire à de la vapeur d'eau qui entraine une hélice, puis un '''alternateur''' (dynamo), qui, lui même, produit de l'électricité. | |Applications=Cette expérience met en oeuvre le principe de base de toute '''centrale thermique''', qu'elle utilise l'énergie nucléaire, du charbon ou des déchets ménagés pour chauffer l'eau. On a toujours à faire à de la vapeur d'eau qui entraine une hélice, puis un '''alternateur''' (dynamo), qui, lui même, produit de l'électricité. | ||
+ | |Objectives=- Fabriquer de l'électricité à partir d'une source d'énergie | ||
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+ | - Comprendre comment fonctionne une machine à vapeur / centrale thermique | ||
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Auteur Ogier MAILLARD | Dernière modification 5/01/2022 par Lponcet
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vapeur, thermique, électricité, eau
En fonctionnement moteur, l'énergie électrique est transformée en énergie mécanique.En fonctionnement générateur, l'énergie mécanique est transformée en énergie électrique (elle peut se comporter comme un frein). Dans ce cas elle est aussi appelée dynamo.
Vous avez fabriqué une hélice radiale. Bravo !
La vapeur sous pression s'échappe de la cocotte par l'orifice du sifflet. Elle entraine l'hélice en rotation et cette hélice entraine l'arbre moteur. Le moteur fonctionne comme une génératrice qui produit de l'électricité, allumant la diode.
La diode ne fonctionne pas ? Pas de panique, elle n'est peut-être pas bien branchée. Et oui, elle ne fonctionne que dans un sens.
Inversez les fils et recommencez.
Dans la cocotte, l'eau en chauffant passe d'un état liquide à un état gazeux et occupe plus de volume qu'à l'état liquide.
A l'état gazeux l'eau est compressible tout comme quand elle est dans un état liquide.
L'eau à l'état gazeux est compressée dans la cocotte, car elle occupe plus de volume. La pression devient plus importante à l'intérieur qu'à l'extérieur de la cocotte. Au moment où l'on ouvre la soupape de la cocotte on crée une dépression. C'est à dire que la pression à l'intérieur de la coquotte (produite par la vapeur) tend à s'équilibrer avec la pression de l'air à l'extérieur de la cocotte. On peut dire aussi, que la pression diminue à l'intérieur de la cocotte.
Mais comme le volume d'air qui nous entoure est beaucoup plus important que le volume d'air dans la cocotte, on considère que l'intérieur revient à l'équilibre avec la pression atmosphérique au bout d'un certain temps.
Mais revenons à nos moutons ! Lorsque l'on ouvre la soupape, les fluides rentrent en mouvement pour que la pression s'équilibre. Ce mouvement de fluide (la vapeur d'eau qui sort de la cocotte) allant en contact avec la pal de l'hélice va créer une pression de surface sur la pale. Cette pale va indirectement transmettre les efforts à l'arbre moteur qu'elle va faire entrer en rotation.
Le moteur à courant continue se compose d'un aimant permanent, le stator (c'est la partie fixe, statique du moteur). Ce stator avec ses deux pôles entoure une partie mobile, l'arbre moteur aussi appelé le rotor (c'est la partie qui est en rotation). Ce rotor est composé de plusieurs bobinages (par exemple du fil de cuivre).
Cette expérience met en oeuvre le principe de base de toute centrale thermique, qu'elle utilise l'énergie nucléaire, du charbon ou des déchets ménagés pour chauffer l'eau. On a toujours à faire à de la vapeur d'eau qui entraine une hélice, puis un alternateur (dynamo), qui, lui même, produit de l'électricité.
- Fabriquer de l'électricité à partir d'une source d'énergie
- Comprendre comment fonctionne une machine à vapeur / centrale thermique
Dernière modification 5/01/2022 par user:Lponcet.
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