Physique
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Générateur à vide ; notion de "force électromotrice"
Définition : Générateur "à vide"

Un générateur est "à vide" si aucun circuit n'est relié à ses bornes. Dans ce cas, aucun courant ne circule, donc, d'un point de vue macroscopique, les porteurs de charge sont immobiles . Considérons une charge dans le générateur. Elle est soumise à la fois à l'action du champ électrique et à celle du champ électromoteur. Si elle est immobile, c'est que la résultante des forces qui s'exercent sur elle est nulle :

La force tend à entraîner les charges de A vers B. Par définition, la différence de potentiel est égale au travail de cette force, le long du trajet AB, par unité de charge :

La force tend à entraîner les charges de B vers A. Par définition, le travail de cette force, le long du trajet BA, par unité de charge, est égal à une constante appelée "force électromotrice" E du générateur :

Attention

(Attention : malgré son nom, E n'est pas une force ; c'est une grandeur scalaire [à ne pas confondre avec le vecteur champ électrique ],homogène à une tension, et s'exprimant en Volts)

Explication

Puisque : , on peut écrire :

D'où, en divisant cette égalité par q :

La différence de potentiel aux bornes d'un générateur à vide est égale à sa force électromotrice :

On dit indifféremment fonctionnement "à vide" ou "en circuit ouvert" ; E est une caractéristique fondamentale d'un générateur.

Légende :
Apprendre
S'évaluer
S'exercer
Observer
Simuler
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