Les électro-aimants produisent le même type de champ magnétique qu'un aimant permanent, mais le champ existe uniquement lorsqu'un courant électrique est appliqué à l'électro-aimant. La plupart des appareils électroménagers sont chargés d'électro-aimants sous forme de solénoïdes, ainsi que de moteurs, qui cliquent et bourdonnent lorsque les appareils font leur travail. Vous pouvez entendre ces systèmes fonctionner lorsqu'un appareil passe par son cycle automatisé, contrôlant des composants tels que des relais et des pompes.
Comment fonctionnent les solénoïdes

Lorsqu'un fil transporte un courant électrique, un champ magnétique se forme autour du fil, comme un cerceau autour d'une taille. Le champ s'inverse lorsque le courant s'inverse. Lorsque le fil est transformé en bobine, les champs de tous les tours s'additionnent pour former un grand champ magnétique combiné. Cette bobine chargée est appelée un "solénoïde", bien que généralement le solénoïde se réfère à une pièce mécanique qui a un tel fil enroulé.

Lorsqu'un noyau de fer est à l'intérieur de la bobine de fil, le champ magnétique de la bobine aligne les électrons en rotation des atomes de fer, augmentant considérablement la force du champ. Lorsque le noyau lui-même est un aimant permanent, le champ de la bobine peut l'attirer ou le repousser, selon la direction du courant dans la bobine.
Tâches courantes exécutées par les solénoïdes

Les solénoïdes peuvent libérer des verrous, permettant au ressort par exemple, lorsque vous poussez un levier de grille-pain vers le bas, vous comprimez un ressort. Pour éjecter automatiquement le toast, un solénoïde libère le verrou et le toast apparaît sur l'énergie stockée du ressort. Les solénoïdes actionnent les vannes d'eau dans les lave-vaisselle et les machines à laver; vous pouvez souvent entendre un déclic quelques instants avant que l'eau ne démarre ou s'arrête.

Les solénoïdes sont des composants des relais, qui sont des interrupteurs électriques. Par exemple, en appuyant sur un bouton de démarrage sur un appareil, un courant électrique est envoyé à un ou plusieurs solénoïdes, qui relancent les relais de la position arrêt ("ouvert") à la position marche ("fermé"), pour alimenter les systèmes de l'appareil. Souvent, le relais est à ressort pour revenir en position ouverte lorsque le courant vers le solénoïde est coupé.
Fonctionnement des moteurs électriques

Les moteurs électriques appliquent le principe d'un solénoïde, sauf que c'est la bobine qui se déplace , enroulé autour d'une armature tournante et entouré d'aimants à l'intérieur du moteur. Certains moteurs, généralement de petits moteurs à courant continu dans les appareils alimentés par batterie, utilisent des aimants permanents. Les moteurs à courant alternatif plus gros pour les travaux plus lourds n'utilisent que des électro-aimants.

L'Edison Tech Center décrit plusieurs conceptions de moteurs électriques et leurs avantages pour diverses applications. Certains fournissent beaucoup de couple au démarrage, certains tournent à des vitesses élevées et certains tournent à des vitesses déterminées avec précision, pour des applications telles que les lecteurs de disque.
Tâches des appareils électroménagers exécutées par des moteurs électriques

Les moteurs électriques utilisent des électro-aimants pour alimenter chaque appareil électroménager comportant des pièces rotatives. Ils fournissent un service du réfrigérateur et du robot culinaire au micro-ondes et à l'élimination des ordures. Un aspirateur typique a un moteur pour créer une aspiration et un autre pour faire fonctionner une brosse à tapis. Parce que les moteurs électriques consomment de grandes quantités d'énergie, ils sont commutés par des relais, de sorte que les interrupteurs marche /arrêt que vous utilisez n'ont pas besoin de conduire toute la puissance requise par les moteurs.