La machine synchrone, comment ça marche ?

C'est la machine qui fabrique presque toute notre électricité (centrales, barrages…). Le principe est tout simple : un aimant qui tourne devant des bobines de fil, et hop, du courant apparaît.

L'idée de base

Quand un aimant bouge à côté d'une bobine de fil de cuivre, il crée une tension (de l'électricité) dans le fil. Dans une machine synchrone, on fait tourner un aimant en continu devant des bobines : ça produit du courant sans s'arrêter.

Le rotor et le stator

La machine a deux parties :

• le rotor — la partie qui tourne. C'est lui qui porte l'aimant.
• le stator — la partie fixe, avec les bobines de fil tout autour.

Le rotor tourne (poussé par l'eau d'un barrage, la vapeur d'une centrale, le vent…). Son aimant passe sans cesse devant les bobines du stator, et le courant est créé. On l'appelle « synchrone » parce que la vitesse de rotation est liée à la fréquence du courant produit.

Pour aller plus loin : les 3 lois

Si tu es en physique, voici les trois lois qui expliquent tout ça :

• Loi de Faraday — un aimant qui bouge près d'une bobine crée une tension. Plus tu bouges vite, plus la tension est grande.
• Loi de Lenz — le courant créé « résiste » au mouvement de l'aimant, comme s'il essayait de l'empêcher (c'est pour ça que c'est plus dur de tourner quand la machine débite du courant).
• Force de Laplace — un fil parcouru par du courant et placé dans un aimant subit une force. C'est aussi le principe du moteur électrique, à l'envers.