Faits marquants
- Un électroaimant est un aimant créé en faisant passer un courant électrique à travers une bobine de fil, générant un champ magnétique.
- Un aimant permanent, en revanche, est un aimant qui conserve ses propriétés magnétiques sans champ magnétique externe.
- Les électro-aimants peuvent être activés et désactivés en contrôlant le flux de courant, tandis que les aimants permanents sont toujours « activés ».
Qu'est-ce qu'un électro-aimant ?
L'électroaimant est un type d'aimant dans lequel un champ magnétique est produit en utilisant de l'électricité ou du courant électrique. Il fonctionne sur un principe de la loi de circuit d'Ampère qui relie les champs magnétiques autour d'une boucle fermée au courant électrique qui la traverse.
La relation entre l'électricité et le magnétisme a été découverte pour la première fois au XIXe siècle par le scientifique et physicien danois Hans Christian Oersted. Plus tard, un scientifique britannique nommé William Sturgeon a créé le premier électroaimant en utilisant du fil de cuivre.
Electromagnets can be easily made by wrapping an insulated wire into a coil around a soft iron core. The insulated wire used is made up of copper. As the electric current passes through it, coils behave like a magnet and produce a strong magnetic field around the wire. Magnetic fields are developed only when electric current flows through coils, as soon as the current flow is stopped, magnetic fields will come to an end. The strength of the magnetic field can be increased or decreased by increasing or decreasing the amount of electricity flowing through coils. The three types of electromagnets commonly used are Resistant, Superconductors, and hybrids.
Les électro-aimants sont largement utilisés dans les appareils électriques tels que les transformateurs, les moteurs, les générateurs, les sonnettes électriques, les appareils IRM, les haut-parleurs, les disques durs, etc.
Qu'est-ce qu'un aimant permanent ?
Les aimants permanents sont des aimants artificiels qui peuvent générer leur champ magnétique pendant une longue période sans aucune source externe comme les électro-aimants. La propriété la plus importante d'un aimant est qu'il peut attirer des matériaux ferromagnétiques, c'est-à-dire des matériaux contenant un certain degré de fer et pouvant être magnétisés, comme le fer, l'acier, le nickel, le cobalt et leurs alliages.
Les aimants permanents sont produits en chauffant un matériau ferromagnétique trouvé dans les roches minérales à des températures extrêmement élevées tout en l'exposant au champ magnétique externe. Différents types d'aimants permanents peuvent être produits en alternant la température de chauffage. Les aimants permanents les plus largement utilisés sont les aimants ferrite, alnico, samarium cobalt et néodyme, également connus sous le nom de néodyme fer bore (NdFeB), le type d'aimant permanent le plus puissant.
Les aimants permanents jouent un rôle important dans l'ingénierie et sont largement utilisés dans des équipements tels que les écouteurs, les haut-parleurs, les téléphones portables, les capteurs, les aimants de réfrigérateur, les disques durs, les voitures, etc. Ces aimants sont également utilisés dans de nombreux équipements hospitaliers tels que les scanners IRM, les opérations de grattage, boussoles, jouets, cartes de crédit ou de débit, cassettes audio, guitares électriques, etc.
Différence entre l'électroaimant et l'aimant permanent
- L'électroaimant a besoin de courant électrique pour générer des champs magnétiques, alors que les aimants permanents n'ont besoin d'aucune source externe, ils créent leur champ magnétique.
- Les électro-aimants sont constitués de matériaux mous comme le fer doux, tandis que les aimants permanents sont constitués de matériaux durs comme l'acier.
- Le champ magnétique puissant généré par les électroaimants peut être ajusté facilement en modifiant le courant électrique passant, tandis que la force du champ magnétique généré par les aimants permanents est fixe et ne peut pas être modifiée.
- La polarité des électro-aimants peut être changé, alors que la polarité des aimants permanents ne peut jamais être changée.
- Les électroaimants peuvent être démagnétisés en retirant le courant électrique, alors que les aimants permanents ne peuvent jamais être démagnétisés.
Comparaison entre l'électroaimant et l'aimant permanent
| Paramètres de comparaison | électro-aimant | Aimant permanent |
|---|---|---|
| Magnétisation | Ils sont temporairement magnétisés | Ils sont magnétisés en permanence |
| Matières | Ils sont constitués de matériaux souples | Ils sont constitués de matériaux durs |
| Force | La force du champ magnétique peut être facilement modifiée | La force du champ magnétique est fixe |
| Polarité | La polarité des électroaimants peut être modifiée | La polarité des aimants permanents ne peut pas changer |
| Démagnétisé | Ils peuvent être démagnétisés en arrêtant le flux de courant électrique | Ils ne peuvent pas être démagnétisés |
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1608462
- https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6668/ab6fea/meta
Dernière mise à jour : 30 juillet 2023
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Piyush Yadav a passé les 25 dernières années à travailler comme physicien dans la communauté locale. C'est un physicien passionné par l'idée de rendre la science plus accessible à nos lecteurs. Il est titulaire d'un baccalauréat en sciences naturelles et d'un diplôme d'études supérieures en sciences de l'environnement. Vous pouvez en savoir plus sur lui sur son page bio.
