Voiture electrique

Tout sur les moteurs électriques
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Moteurs électriques : les principes et emplois courants. Remarque : Ce plan de leçons est conçu pour être réalisé en classe uniquement, sous la supervision d’un enseignant ayant de bonnes notions d’électricité et d’électronique.

Sommairede la leçon
Les élèves étudient les principes de base des moteurs électriques et en explorent les emplois courants. À l’aide d’un kit bon marché, ils construisent un modèle utilisable de moteur électrique pour toute la classe. Ils forment ensuite des équipes « d’ingénieurs » en vue de déterminer les modifications nécessaires pour rendre le moteur utilisable dans un sèche-cheveux.

Niveaux d’âge10-18 ans.

Objectifs
Apprendre les principes de base des moteurs électriques. Appliquer la théorie aux emplois courants des moteurs électriques. Construire un modèle utilisable de moteur électrique pour toute la classe.

Résultats escomptés à la fin de la leçon
Au terme de cette activité, les élèves âgés de 10 à 14 ans devraient acquérir une compréhension des sujets suivants : Principesdes moteurs électriques Principes du magnétisme Principes des courants électriques Les élèves devront également appliquer la théorie aux emplois courants des moteurs électriques et développer leurs connaissances de la conception et du fonctionnement d’un moteur.

Moteurs électriques : Introduction
Voici quelques principes pédagogiques de base sur les moteurs électriques : Les aimants s’attirentet se repoussent. Les pôles identiques se repoussent, les pôles contraires s’attirent. Un courant électrique produit un champ magnétique. La force et la direction du champ magnétique varient en fonction de la force et de la direction du courant électrique. Le simple fait d’enrouler un fil porteur de courant électrique autour d’une barre en fer crée un aimant qui peut être activé et désactivé. Demême, la force et la direction des pôles magnétiques peuvent facilement être contrôlées en changeant la force et la direction du courant électrique.

Moteurs électriques
Développé par l’IEEE dans le cadre de TryEngineering www.tryengineering.org

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Moteurs électriques : Introduction (suite)
Vue d’ensemble des principes de base Principes du magnétisme Le magnétisme est une forcenaturelle qui attire et repousse. À l’inverse de la pesanteur, qui exerce uniquement une force d’attraction sur tout objet, certains types de matériaux seulement peuvent être magnétisés de façon à ce qu’ils exercent une force magnétique, et certains matériaux seulement sont affectés par cette force, principalement les métaux comme le fer et le nickel. Lorsqu’un objet devient magnétisé et exerceune force magnétique, on l’appelle un aimant. Un aimant possède un pôle magnétique à chaque extrémité : un pôle nord et un pôle sud. Les pôles identiques se repoussent et les pôles contraires s’attirent. Un pôle nord attire le pôle sud d’un autre aimant, mais repousse un pôle nord, et un pôle sud attire le pôle nord, mais repousse un pôle sud. La Terre est en fait un aimant géant, qui possède unpôle nord et un pôle sud magnétiques, ce qui explique pourquoi le pôle sud d’un petit aimant (comme l’extrémité de l’aiguille d’une boussole magnétique) pointera toujours vers le nord. La force magnétique autour d’un aimant forme un champ magnétique. Ce champ est constitué de lignes de force allant du pôle nord au pôle sud. Lorsque des pôles contraires sont rapprochés, leurs lignes de force sejoignent ; mais lorsque des pôles identiques sont rapprochés, leurs ligne de force se repoussent. Électroaimants Les chercheurs se sont longtemps demandés s’il y avait un rapport entre les forces d’attraction et de répulsion de l’électricité et celles du magnétisme. En 1820, le physicien danois Hans Christian Øersted découvre qu’un fil électrique traversé par un courant électrique produit un champ…