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Qu'est-ce qu'un électroaimant?

Qu'est-ce qu'un électroaimant?

Un électro-aimant est un type d'aimant dans laquelle le champ magnétique est produit par l'écoulement d'un courant électrique. Si le flux de courant électrique disparaît également le champ magnétique disparaît et l'effet résultant.

Les caractéristiques des électroaimants

L'électro-aimant est un simple morceau de fil métallique enroulé dans une bobine. Une bobine cylindrique de fil enroulé (comme un tire-bouchon en forme de tire-bouchon) solénoïde généralement nommé en forme d'hélice; un électro-aimant serait un tore fermé.

Peut se produire si des champs magnétiques plus forts au sein de la bobine devient un noyau d'un matériau ferromagnétique ou paramagnétique, fer couramment utilisé. Le noyau se concentre le champ magnétique de sorte qu'il sera plus intense que s'il n'y avait que la bobine d'enroulement.

Les champs magnétiques causés par des bobines suivent une forme de règle droite (pour le courant ou le débit des charges positives dans le cas d'un flux de charges négatives électrique classique suivre la règle de la main gauche). Si les doigts de la main gauche sont courbés dans la direction d'écoulement du courant d'électrons à travers la bobine, le pouce dans la direction du champ à l'intérieur de la bobine. Le côté des lignes de champ magnétique émergents est considéré comme le pôle Nord.

L'histoire et l'évolution de électroaimants

L'inventeur de l'électro-aimant était le physicien anglais William Sturgeon en 1825. Le premier électroaimant était un morceau de fer à cheval entouré par une bobine ou d'enroulement. Ce ferraduura, lorsque le courant passe à travers la bobine d'électro-aimant est magnétisé et démagnétisé quand il est arrêté.

La preuve de l'efficacité de l'électroaimant Sturgeon a montré la hausse de neuf livres (4Kg) avec un morceau de fer de sept onces (moins de 200 grammes) avec un courant d'enroulement qui a passé une batterie une seule cellule.

En outre Sturgeon pourrait réguler son électroaimant faire varier l'intensité du courant électrique.

L'importance des électroaimants dans les moteurs électriques

Cette fonction a conduit au principe de l'utilisation de l'électricité pour fabriquer des machines pratiques et contrôlables et a jeté les bases pour les communications électroniques. Électroaimants finalement convertissent l'énergie électrique en énergie mécanique. Pour cette raison, les électroaimants sont essentiels pour le développement de moteurs électriques.

Les différences entre un électro-aimant et un aimant permanent

L'avantage principal d'un électro-aimant vers un aimant permanent réside dans le fait que le champ magnétique peut être manipulé à commander rapidement le courant électrique. Au contraire, il est nécessaire qu'il y ait un apport continu d'électricité pour maintenir le champ

.

Lorsqu'un courant électrique traverse la bobine, les petites régions appelées magnétique domaines (domaines ou Weiss) ciblé par le champ magnétique est renforcée. Comme le courant augmente dans tous les domaines peuvent être ciblés. Cette situation est appelée saturation magnétique.

Une fois que le noyau magnétique a atteint la saturation, toute augmentation du courant ne fera que provoquer une légère augmentation dans le champ magnétique. Dans certains matériaux, certains domaines peuvent rester alignés et conserver une partie du champ magnétique disparaît une fois que le courant électrique, devenant un aimant permanent. Ce phénomène, qui est appelé rémanence magnétique, l'hystérésis est dû au matériau

.

Pour diminuer ou disparaître champ magnétique résiduel du noyau magnétique doit recentrer les domaines magnétiques, à cet effet, vous pouvez utiliser des techniques telles que l'application d'une alternance à la baisse en cours, appuyez sur le noyau ou le réchauffer sa température de Curie.

Dans les applications où vous avez besoin d'un champ magnétique variable, des aimants permanents sont plus efficaces. En outre, dans les mêmes conditions de taille aimant permanent produit un champ magnétique plus fort que un électro-aimant.

Le champ magnétique des électroaimants

Il y a magnétique dans tous les fils transportant l'électricité. Cette fonction peut être démontrée par une expérience simple: Placez la boussole sur la table, avec le câble près de la boussole, branchez-le pendant quelques secondes entre les pôles positifs et négatifs d'une batterie

.

Ce que nous constatons est que l'aiguille de la boussole se déplace. Initialement, la boussole pointe vers le pôle Nord de la Terre, mais le câble est connecté à la batterie, les Oscillations de l'aiguille de la boussole, comme cette aiguille est un petit aimant avec un pôle nord et un pôle sud. Étant donné que l'aiguille est faible, il est sensible à de faibles champs magnétiques.

De cette façon, le champ magnétique créé dans le fil par l'écoulement d'électrons affecte la boussole.

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Dernier examen: 15 mars 2017

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