CHAPITRE VI. — GÉNÉRATEURS ET TRANSFORMATEURS. SqS
n étant le nombre de tours par seconde et 9(1) une fonction de rintensité du courant, dont la forme dépend du mode de construction de la machine et de son jeu. Cette fonction est \^ fonction caractéristique de M. Marcel Deprez : on a
I étant rintensité du courant produit dans un circuit de résistance (R-h a?).
La courbe qui représente la fonction 9(1) est dite la caractéristique : les E sont portés en ordonnée et les I en abscisse. La caractéristique d'une machine magnéto est l'analogue du diagramme d'une machine à vapeur et elle rend les mêmes services : elle supplée aux expressions analytiques simples que la Science pure n'a encore pu découvrir pour représenter les phénomènes dont ces machines sont le siège. Les caractéristiques méritent toute l'attention des physiciens : elles permettent de déterminer à tout moment la force électromotrice de la machine par sa vitesse et l'intensité du courant produit; on en déduit encore le taux de son débit électrique en watts.
Le rendement des générateurs doit être défini, parce que ce mot a été pris dans des acceptions fort diverses, qui ont produit de nombreuses et regrettables confusions.
Appelons P;„ la puissance mécanique dépensée à faire mouvoir la machine électrique; soit P^ la puissance électrique produite et Ped la puissance électrique disponible, qu'on peut utiliser entre les bornes du générateur : le ren-
dément théorique est ^; le rendement électrique est-^;
le rendement industriel, le seul qui intéresse les praticiens,
est enfin égal à ^(»).
Dans les expériences de transmission de force motrice, le
(*) Les résultats donnés ci-après d'expériences faites sur une machine de Gramme contribueront à définir mieux encore ces divers rendements : nous y renvoyons le lecteur.
396 LITRE III. — ÉLBCTRIGITfi ET MAGNÉTISME.
rendement industriel est le rapport de la puissance mécanique dépensée au point de départ sur Tarbre de la génératrice à la puissance disponible au point d'arrivée sur l'arbre de la réceptrice.
On appelle moteur électrique tout appareil capable de transformer l'énergie électrique en travail mécanique : les générateurs que nous venons d'étudier peuvent devenir des moteurs, parce qu'ils sont réversibles; ils se metironl en mouvement dès qu'un courant, fourni par une source, traversera leur induit, en développant une force contre-éleclromotrice, qui viendra en décompte de celle de la source.
Le travail utile d'un moteur est maximum, lorsque sa force contre-électromolrice est égale à la moitié de la force électromotrice de la source, ou encore lorsque l'intensité du courant existant, tandis que le moteur tourne, est la moitié de ce qu'était cette intensité, alors que le moteur était au repos (loi de Jacobi).
Le rendement électrique d'une transmission de force ainsi réalisée est égal au rapport de la force contre-électromotrice de la réceptrice ^ à la force électromotrice E de la génératrice. Ce rendement peut devenir égal à i , lorsque e =1 E, mais alors le travail transmis tombe à zéro (loi de Siemens).
On a souvent intérêt à modifier les éléments d'un courant pour mieux l'utiliser; par exemple, les hauts potentiels, nécessités par la transmission à distance, sont le plus souvent inadmissibles dans la pratique; on diminuera donc avantageusement la tension pour augmenter la quantité. On aura évidemment
EI = K.Er.
K est le coefficient de transformation : il varie de o,85 à 0,96. Un transformateur est un appareil d'induction analogue à la bobine de Ruhmkorff : le circuit inducteur est fourni par une machine à courants alternatifs; c'est généralement un courant de haute tension et de faible intensité. A cet égard, l'objectif des transformateurs est l'inverse de celui des bobines d'induction.