Energie potentielle : la chute !
De Wikidebrouillard.
Sommaire |
Présentation de l'expérience
Utiliser l'énergie de la gravité.
Matériel
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1 Alternateur de bicyclette
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1 ficelle
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1 citron
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2 fils électriques équipés de pinces crocodiles
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1 diode (si possible de très basse consommation, pour un meilleur résultat)
L'expérience
La manipulation
Accrocher la ficelle au citron et au rotor de l'alternateur de vélo. Brancher la diode aux bornes de l'alternateur de vélo. Remonter le citron en enroulant le fil sur le rotor. Lâcher le citron et observer la gravité faire son oeuvre (On peut aussi réaliser cette expérience avec toute autre sorte de corps pesant).
Que voit-on ?
Le rotor est entrainé par la chute du citron, à ce moment la diode s'allume.
Explications
De manière simple
En tombant, le citron entraîne le rotor qui produit de l'électricité et qui allume la diode. La diode s'allume pendant un court instant qui peut être modulé suivant la longueur de la ficelle et la hauteur de chute. Ne pas hésiter à donner une petite impulsion au lâcher du citron. Ainsi tout objet qui est placé en hauteur stocke de l'énergie ! Toute la problématique est de pouvoir exploiter cette énergie...
Questions sans réponses
Allons plus loin dans l'explication
Un article Wikipédia pour mieux comprendre la Gravitation : Gravitation
Un article Wikipédia pour mieux comprendre l'énergie potentielle : Energie potentielle
Lorsque le citron est maintenu à sa hauteur maximale, son énergie potentielle est également maximale.En tombant, il augmente sa vitesse qui était nulle à un temps t0,et l'énergie potentielle diminue alors tandis que l'énergie cinétique augmente pour être maximale à la fin de la chute.C'est ce qu'on appelle la conservation de l'énergie.
En tombant, cette énergie cinétique est transmise à la dynamo sous forme d'énergie cinétique de rotation.
Comme sur un vélo, la diode s'allume alors, puisque la dynamo et constitué d'une bobine et d'un aimant.Lorsque l'un des deux entre en rotation par rapport à l'autre, il se crée un courant alternatif car les polarités de l'aimant entrainent un déplacement des électrons dans un sens, puis dans l'autre.
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