Générateur électrique 1 : Electromoteur 11 : définition Un

- 1- M. HISETTE
Générateur électrique
1 : Electromoteur
11 : définition
Un électromoteur ou dipôle actif est un dipôle capable de produire une énergie
électrique en transformant une réaction chimique ou une action mécanique.
Les électromoteurs fournissant du courant continu sont dits polarisés ; ils
possèdent une borne « plus » + et une borne « moins » -.
Exemple : pile, accumulateur.
La batterie d’accumulateurs est un électromoteur dit « réversible » car elle peut
fonctionner en « générateur » et en « récepteur ».
Complétez le tableau suivant en précisant la nature du courant et le
fonctionnement possible.
Electromoteur
Courant fourni
Energie absorbée
Fonctionnement
Pile
Batterie de voiture
Bac à électrolyse
Moteur à I continu
Génératrice
Alternateur

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2 : Fonctionnement en générateur.
21 : Définition.
Un électromoteur fonctionne en générateur lorsqu’il fournit de l’énergie
électrique au circuit dans lequel il est placé.
22 : Convention.
Lorsqu’un dipôle est générateur, l’intensité dans le circuit circule de la borne
(+) vers la borne (-).
La tension aux bornes du générateur est représentée par une flèche orientée dans
le même sens que le courant.
23 : Générateur de tension idéal.
Un générateur de tension est dit idéal lorsque la tension à ses bornes reste
constante quelle que soit l’intensité débitée.

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24 : Force électromotrice (fem).
La force électromotrice ou fem est la tension présente aux bornes du
générateur lorsque celui-ci ne débite aucun courant (I = 0).
La fem se note « E » et s’ exprime en volts (V).
25 : Générateur de tension réel.
La tension aux bornes du générateur est égale à la fem lorsque le générateur est à
vide (I=O). La fem diminue au fur et à mesure que l’intensité débitée augmente.
On notera U la tension aux bornes du générateur.
U = E - U U est la chute de tension.
251 : Résistance interne.
La résistance interne « r » du générateur est à l’origine de la chute de
tension et de l’échauffement du générateur. Ce phénomène est lié à la technologie
du générateur et à ses conditions d’utilisation.
R = U / I

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252 : Modèle de Thévenin.
Les caractéristiques d’un générateur dépendent de deux paramètres : la
fem E et la résistance interne r.
Le modèle de Thévenin est capable de prévoir le fonctionnement du générateur en
utilisant ces deux paramètres E et r.
253 : Loi d’Ohm des générateurs.
D’après le modèle de Thévenin, nous avons U = E - U.
Nous avons vu que la chute de tension U est égale à r x I.
En associant ces deux formules nous obtenons la loi d’Ohm des générateurs :
U = E – rI U : tension aux bornes du générateur(V)
E : fem (V)
r : résistance interne ()
I : intensité débitée (A).
Application : calculez la tension aux bornes du générateur suivant puis donnez
son modèle de Thévenin.

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3 : Caractéristiques électriques d’un générateur.
31 : Puissance utile (Pu).
C’est la puissance que l’on peut utiliser.
Pu = U x I Pu : en Watts (W)
U : en volts (V)
I : en ampères (A).
Application : Quelle est la puissance utile du générateur précédent ?
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32 : Puissance électrique totale (P et)
C’est la puissance électrique que doit consommer le générateur pour fournir la
puissance utile.
P et = E x I P et : en Watts (W)
E : en volts (V)
I : en ampères (A).
Application : Quelle est la puissance électrique totale du générateur
précédent ?
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