Yves m'a soumis une nouvelle colle : comment fonctionne ce moteur électrique ultra simple, formé de 4 pièces y compris la batterie ?
La pièce cruciale est le petit aimant cylindrique collé sous la tête de la vis. Plus il est puissant, mieux c'est car c'est la force de Lorentz qui fait tourner le moteur : cette force (en vert sur l'illustration ci-dessous) est perpendiculaire au champ magnétique (bleu) et au courant électrique (violet) par la "règle du tire-bouchon"
Explication et illustration par Evil Mad Scientist Laboratories
Les plus malins auront noté que la vis ne sert à rien, donc qu'il devrait être possible de réaliser un moteur en 3 pièces seulement : un pile, un rotor et un stator. La preuve:
Il existe une foule d'autres variations de ces moteurs dits "homopolaires" désormais très accessibles grâce à la disponibilité d'aimants puissants (c'est pas pour faire de la pub, mais s'ils veulent bien m'en envoyer quelques uns...)
Références:
- H. Joachim Sschlichting, Christian Ucke, "Der einfachste Elektromotor der Welt", 2004, Phys. Unserer Zeit Nr. 6 p 272, Wiley-VCH Verlag
- "MHD I: Demonstrate Magnetohydrodynamic Propulsion in a Minute" sur EvilMadScientist.com
J’aime toujours beaucoup ce genre de « funky » physique. En revanche, j’imagine que le fil de cuivre doit chauffer pas mal, et que la pile doit vite s’user, non ?
@tom : effectivement, le circuit électrique n’ayant pratiquement pas de résistance on est en court-circuit, avec un courant très élevé, une pile qui se vide en quelques minutes et un fil qui doit avoir une section importante pour ne pas bruler les doigts de l’expérimentateur. La pile peut également surchauffer et se mettre à couler, donc prudence si vous voulez essayer …
Il y a-t-il des applications concrètes dans le monde « commercial »?
Sinon le principe est sympa et plutôt intéressant ^^
Pas d’application de ceci à ma connaissance: le rendement est trop mauvais, il faut un aimant puissant etc. il me semble que ce qu’il y a de plus approchant en pratique, ce sont les dynamos et les freins à courant de Foucault…
si à l’avenir on perfectionne le système et qu’on l’utilise pour un véhicule, la question que je me pose est si il y a une différence ou un effet qui se produit quand on franchit l’équateur magnétique de la terre, étant donné que le système fonctionne avec l’énergie de la Terre, le rotor pourrais tourner dans l’autre sens.
non non, le moteur n’utilise pas le champ magnétique terrestre du tout: il utilise un aimant puissant et le courant électrique, assez fort aussi, traverse ce champ perpendiculairement, et c’est ce croisement qui crée la force de Lorentz.
C’est un très mauvais moteur, un petit truc de labo pour illustrer quelques principes d’électricité, pas de bagnole homopolaire en vue, désolé…
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