29 août 1831 : Michael Faraday invente le transformateur

Le physicien et chimiste britannique Michael Faraday (1791-1867) est vu, date inconnue. (Photo AP)

par : David Tristan

Publié : 29 août 2023 / 09h33 HAE

Mise à jour : 29 août 2023 / 09h31 HAE

LONDRES, (WHTM) — L'un des plus grands esprits scientifiques de l'histoire était en grande partie autodidacte.

Michael Faraday (1791-1867) est né dans une famille pauvre et n'a reçu que quelques années d'éducation formelle avant de devenir apprenti à l'âge de 14 ans. Pour son immense chance et, finalement, pour le monde entier, il a fait son apprentissage dans un libraire. Faraday a passé une grande partie de ses sept années d'apprentissage à lire autant de livres qu'il le pouvait. En cours de route, il a développé un intérêt pour la science, en particulier pour la science bizarre, complexe, déroutante, étonnante et à peine établie de l'électricité.

Peu de temps après la fin de son apprentissage, il fut nommé assistant à la Royal Institution de Grande-Bretagne, un centre majeur d'enseignement et de recherche scientifiques. Ses expériences affineraient les théories qui sous-tendent l’électricité ; en fait, il fut le premier à se rendre compte que, contrairement aux croyances de l'époque, il n'existait qu'une seule sorte d'électricité, qui produisait des phénomènes différents en fonction de la quantité d'énergie introduite dans le système.

En chemin, il a inventé des trucs sympas.

En 1821, il réalisa une expérience dans laquelle l'énergie électrique était convertie en mouvement : le premier moteur électrique. Puis, le 29 août 1831, il testa un anneau de fer enveloppé de deux boucles de fil isolé. Les deux emballages n'étaient connectés d'aucune manière, forme ou forme, et pourtant, lorsqu'il connectait une batterie à une bobine de fil, l'autre fil produisait un courant électrique mesurable. Faraday avait démontré le principe de l'induction mutuelle : l'électricité dans une bobine de fil stimulait la production d'un champ magnétique dans le fer, et le champ magnétique stimulait ensuite un signal électrique provenant de l'autre bobine. Il avait également créé le premier transformateur – et sans transformateur, notre infrastructure électrique moderne ne pourrait exister.

Vous voyez, les deux bobines de fil dans un transformateur n’ont pas besoin d’avoir le même nombre de tours autour du noyau. Si le courant est connecté à la bobine avec moins de spires (le primaire sur cette image), la bobine avec plus de spires (le secondaire) produira plus de tension que celle entrée dans le primaire. C'est ce qu'on appelle un transformateur élévateur. .

Dans un transformateur abaisseur, le processus est inversé. L'électricité alimente une bobine primaire avec plus de tours que la bobine secondaire, ce qui entraîne moins de tension sortant du secondaire.

Nous bénéficions beaucoup des transformateurs abaisseurs. Les lignes à haute tension des centrales électriques peuvent atteindre 750 000 volts, et parfois plus. (Cela est dû au fait que (a) une grande quantité d'énergie est perdue lorsque la chaleur traverse les lignes de transport, et (b) l'industrie lourde a de fortes demandes d'énergie.) Le transformateur d'une sous-station réduira la tension et le transformateur de votre poteau électrique ( généralement un cylindre gris) réduira encore plus la tension, de sorte qu'elle puisse alimenter votre maison sans mettre le feu à votre câblage. Enfin les cordons d'alimentation de votre ordinateur, téléphones portables, tablettes, chargeurs, etc. contiennent des petits transformateurs pour baisser encore plus la tension.

Et nous pouvons faire remonter cette innovation à Michael Faraday et à ses premières expériences en électricité.