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Revue SEED
Construction d'un moteur électrique simple

Revue SEED
 
Affinage du moteur
Projet mené par l'école de langues Orman :
Ingy Ashraf Mohamed Mostafa
Mona Wafaay Mohamed
Ziad Ibrahim Abdelfattah
Sponsor et chef de projet :
Dr. Nasr Zeinhom
Professeur à la faculté d'ingénierie
Matareyya – Université de Helwan

Introduction

Un moteur électrique est une machine qui transforme l'énergie électrique en énergie mécanique. Le raccordement d'une batterie ou d'une autre source d'alimentation électrique à un moteur entraîne la rotation de l'arbre. Certains moteurs sont alimentés par du courant continu (CC), comme une batterie et d'autres par du courant alternatif (CA). Bien que différentes conceptions de moteurs existent, le principe reste le même pour tous.

Deux principes physiques associés sont à la base du fonctionnement des moteurs. Le premier principe est celui de l'induction électromagnétique, découvert en 1831 par le scientifique et inventeur britannique Michael Lardy. Selon lui, si un conducteur est déplacé dans un champ magnétique ou si la force d'un champ magnétique traversant une bobine conductrice fixe varie, on dit alors que le courant est défini ou « induit » dans le conducteur. Le second principe est l'inverse du principe que l'on vient d'énoncer et concerne la réaction électromagnétique observée par le physicien français André-Marie Ampère en 1820.

Pour résumer, lorsqu'un courant électrique passe dans un conducteur, comme un fil en cuivre placé dans un champ magnétique, ce fil subit une force. En enroulant le conducteur de plusieurs tours de fils (bobine) à des endroits précis et avec des connexions électriques, la force générée fera tourner la bobine. Lorsque la bobine tourne, l'arbre du moteur tourne également.

Le moteurComposants d'un moteur électrique

Le moteur est composé de deux unités de base : le champ qui correspond à l'électro-aimant avec ses bobines et l'induit qui correspond à la structure supportant les conducteurs qui coupent le champ magnétique et alimentent le moteur

Visite éducative

Pour se familiariser avec les pièces d'un moteur électrique, nous sommes allés visiter les ateliers de la faculté d'ingénierie, Matareyya, à l'Université de Helwan. Nous avons vu des moteurs électriques de différentes tailles et nous avons observé leur fonctionnement. Il semble évident que lorsque l'énergie électrique alimente le moteur, ce dernier produit de l'énergie cinétique (mouvement) qui peut être utilisée pour commander n'importe quel type de machine.

Nous avons également vu des générateurs électriques qui, contrairement aux moteurs électriques, transforment l'énergie cinétique en énergie électrique.

Composants du moteur électrique

  1. Un boîtier en bois
  2. Une clé pour démarrer et éteindre (positions ON/OFF)
  3. Des lames en fer isolées sur un côté
  4. Une bobine électrique
  5. Un petit ventilateur pour tester le moteur
  6. Un fil électrique et une fiche d'alimentation

Le moteur a été assemblé dans la boîte en bois comme illustré sur la photographie.

Test du moteur

  1. Nous avons branché la fiche à une prise murale.
  2. Nous avons positionné le commutateur sur ON.
  3. Lors du passage du courant, les lames se sont transformées en électro-aimant.
  4. La bobine électrique a commencé à tourner avec le petit ventilateur.
  5. Pour arrêter le moteur, nous avons positionné le commutateur sur OFF.

Remerciements

Nous tenons à remercier le Dr. Nasr Zeinhom, professeur à la faculté d'ingénierie - Matareyya (Université de Helwan), pour son aide et ses conseils et pour nous avoir fourni des pièces grâce auxquelles nous avons pu construire le moteur.

Responsables du projet

Bernd Eggen, Amelia Irion, John Lovell, Brad Roscoe, Hossam El Badawy

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