Principe : Un transformateur modifie la tension alternative grâce à deux bobines (primaire et secondaire) couplées magnétiquement. La relation fondamentale est :
U2/U1 = N2/N1 = m (rapport de transformation). En charge, le rendement relie la puissance utile du secondaire à la puissance reçue au primaire. Le transport en haute tension réduit les pertes par effet Joule dans les lignes (Ppertes = R × I²).
1. Le Transformateur
Animation : les indicateurs de courant s’inversent périodiquement pour représenter le régime alternatif. Ils ne représentent pas des électrons qui traverseraient le transformateur.
2. Pertes en ligne lors du transport
On transporte une puissance \( P = 100\,\text{kW} \). Observez l'effet de la tension de transport et de la résistance de la ligne sur les pertes.
Conclusion : Plus la tension de transport est élevée, plus le courant est faible (car P = U × I), et donc plus les pertes \( P_{\text{pertes}} = R \times I^2 \) sont faibles. C'est pourquoi on transporte l'électricité en haute tension !