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électricité (PCSI) · Chapitre 8 · Application directe du cours

La dynamo de vélo

Les lois de l'induction · niveau 2

Énoncé

Une dynamo de vélo contient un aimant entraîné en rotation par la roue, près d'une bobine fixe.

  • Quel phénomène produit la tension qui alimente la lampe ?
  • Pourquoi la lampe brille-t-elle plus fort quand on pédale vite ?
  • Pourquoi la dynamo « freine »-t-elle légèrement le vélo (Lenz) ?

Corrigé

1. La rotation de l'aimant fait varier le flux à travers la bobine fixe : par Faraday, une f.é.m. apparaît et alimente la lampe.

2. Plus on pédale vite, plus varie vite ( grand), donc plus la f.é.m. (et la luminosité) est grande : son amplitude est proportionnelle à .

3. Le courant induit, par Lenz, s'oppose à la cause (la rotation) : il crée un couple résistant sur l'aimant. Produire de l'électricité « coûte » de l'énergie mécanique — d'où la résistance ressentie au pédalage, qui disparaît si la lampe est débranchée (circuit ouvert, pas de courant).

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