Chapitre 9 – Convertisseurs électromécaniques

Thème 2 : Transport
Chapitre 9
Chapitre 9 – Convertisseurs électromécaniques
I.
Convertisseur électromécanique d’énergie.
Voir AE 12 « Convertisseurs électromécaniques ».
1. Transfert et conversion d’énergie.
Un moteur électrique est un convertisseur électromécanique qui transforme
l’énergie électrique en énergie mécanique.
Un générateur électrique est un convertisseur électromécanique qui transforme
l’énergie mécanique en énergie électrique.
2. Travail, puissance, rendement.
Les batteries transfèrent de l’énergie électrique au moteur sous forme de travail
électrique We (en Joule ou Wh).
Le travail mécanique fourni par le moteur est un travail mécanique utile Wu (en
Joule ou Wh).
La puissance moyenne P du véhicule est P =
Le rendement du véhicule est
η=
avec P en watt (W), Wu en joule (J) et Δt en seconde (s)
=
La puissance mécanique PM d’un système en rotation est définie par :
PM = C
x
Ω
avec PM en Watt (W), C couple en N.m et Ω vitesse de rotation (rad.s-1)
Rappel : conversion tour par minute en radian par seconde : Ω = 2xπx
avec Ω vitesse de rotation (rad.s-1) et n vitesse de rotation en tour par seconde (tr/s)
II. Mouvement à vitesse constante ou accélération constante.
S la vitesse est constante v = constante alors l’énergie mécanique ne varie pas : la quantité d’énergie mécanique
utile Wu produite est égal au travail des forces résistantes Wr.
Wu = Wr
S la vitesse augmente uniformément l’accélération est constante ( a = constante) alors l’énergie mécanique
augmente car l’énergie cinétique augmente: la quantité d’énergie mécanique utile Wu produite est supérieure au
travail des forces résistantes Wr.
Wu > Wr
III. Le moteur à combustion interne (moteur thermique).
Thème 2 : Transport
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