Comment fabriquer un moteur électrique avec une pile ?
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Est-il possible de construire un moteur à la maison ? Oui, c'est possible ! Un passe-temps plus technique qui plaira à l'expert en bricolage ! Gardez un œil sur le petit et ne le laissez pas seul pour ce projet, car il doit être assisté par un adulte.
En 1821, Michel Faraday a réalisé une expérience avec une pile, un aimant et un fil électrique. Il a développé un moteur de base connu sous le nom de "moteur homopolaire", qui a jeté les bases des moteurs électriques modernes. Vous pouvez également construire votre propre moteur homopolaire en utilisant les mêmes composants. Une fois que vous l'avez construit, vous pouvez réaliser diverses expériences pour apprendre comment il fonctionne.
Le matériel necéssaire
Pour construire un moteur homopolaire, vous n'avez besoin d'aucun équipement spécial. Une pile, un peu de fil de cuivre et un aimant en néodyme sont tout ce dont vous aurez besoin.
Tout type de pile alcaline fera l'affaire, mais une pile de grande taille simplifie les choses, pour en savoir plus sur les moteurs électriques consultez ce site.
Faites une boucle en fil de fer. Coupez dix centimètres de fil de cuivre de bonne qualité avec une paire de ciseaux. Vous pouvez utiliser du fil nu ou gainé. Si vous choisissez le fil gainé, vous devrez retirer une partie importante de la gaine de chaque côté. Vous pouvez l'obtenir en le commandant sur Internet ou dans les magasins de bricolage.
Pour cette démonstration, n'importe quel aimant en néodyme suffira, mais assurez-vous qu'il est revêtu d'un placage conducteur. Vous pouvez acheter des aimants néodyme nickelés de différentes tailles sur Internet.
Une vis pour cloison sèche sera également nécessaire. Elle vous permettra d'inspecter le moteur en mouvement. La vis commencera à tourner une fois qu'elle sera construite.
Placez l'aimant sur la vis
Fixez l'aimant en néodyme à la tête de vis avec une vis.
Placer la vis au bout de la pile
La façon que vous choisissez est parfaite. Le sens dans lequel le moteur tourne est déterminé par le côté de la pile sur lequel il se trouve.
Le point de contact unique entre la pointe de la vis et la batterie fournira un roulement à faible frottement. Un aimant plus lourd diminuera également la friction à ces deux endroits.
Fixez le fil de cuivre sur la pile
Prenez-le et posez-le sur l'autre côté de la pile. Si vous posez la vis sur le côté surélevé de la pile, par exemple, posez le fil sur le côté plat à l'extrémité opposée
Finissez le moteur
En utilisant le même procédé que précédemment, posez soigneusement le fil de cuivre sur l'aimant. L'aimant et la vis doivent commencer à tourner l'un autour de l'autre.
Lorsque vous connectez le fil de cuivre aux bornes de la batterie, le courant passe d'une extrémité à l'autre via la vis et l'aimant. L'électricité circule d'une extrémité à l'autre via la vis et l'aimant. Vous laissez le courant circuler le long du fil vers
Un moteur homopolaire peut fonctionner en continu sans inverser le sens du courant.
La vis commence à tourner rapidement après quelques secondes. L'aimant et la vis risquent de tomber de la pile à ce moment-là. Lorsque vous travaillez avec des aimants et de l'électricité, soyez extrêmement prudent.
Pendant l'expérience, le fil de cuivre peut devenir chaud. Ne le mettez pas en contact avec l'aimant pendant trop longtemps.
Explications
La force de Laplace peut être démontrée dans cette expérience.
La force de Laplace est une sorte de force électromagnétique exercée par un champ magnétique sur un conducteur par lequel passe un courant électrique. Ici, le champ magnétique est généré par les deux petits aimants et le fil électrique. Il suffit d'inverser les aimants pour que le fil électrique tourne dans la direction opposée.
Force de Laplace: c'est quoi ?
La force de Laplace est une force qui agit sur un électron voyageant dans un circuit électrique lorsqu'il est soumis à un champ magnétique. Cette force modifie la trajectoire de l'électron.
Dans cette expérience, les électrons qui se déplacent le long du fil de cuivre sont déviés par le champ magnétique près de l'aimant (ou des aimants empilés). Cependant, comme ces électrons sont liés au métal, ils l'entraînent avec eux lorsqu'ils sont déviés et que le cerceau métallique commence à tourner.
