Le magnétisme est une force naturelle qui permet aux aimants d'interagir avec d'autres aimants et certains métaux, à distance. Chaque aimant a deux pôles, appelés les pôles "nord" et "sud". Comme les pôles magnétiques se repoussent et les différents pôles se rapprochent les uns des autres. Tous les aimants attirent certains métaux. Il y a deux sortes d'aimants. Il y a des aimants et des aimants naturels faits de pièces électriques, appelés «électroaimants».














































Découvert par le physicien Michael Faraday au 19ème siècle, la loi de l'induction électromagnétique montre que les charges électriques en mouvement créent des champs magnétiques. D'après Kristen Coyne du National High Magnetic Field Laboratory, ceci est la base de l'existence d'aimants naturels et d'électro-aimants artificiels.

Aimants naturels

Avec des aimants naturels, le courant de charges électriques mobiles qui crée le champ magnétique est généré à l'intérieur de la substance de l'aimant. Les atomes, les particules minuscules qui composent tous les objets physiques, sont constitués d'électrons chargés en orbite autour des particules nucléaires. Parce que les électrons se déplacent constamment autour du noyau, ils créent constamment des champs magnétiques.

Pourquoi les aimants naturels ont-ils des champs magnétiques

Dans la plupart des matériaux, les pôles nord et sud de ces minuscules aimants atomiques quelle direction. Cela fait que les effets de chacun s'annulent mutuellement, et le matériau est laissé non magnétique. Dans certains matériaux, principalement des métaux, ces minuscules aimants s'alignent et rendent l'objet entier magnétique.

Pièces d'électroaimant

Un électroaimant est un dispositif composé de trois parties simples. Une bobine de fil est enroulée autour d'un noyau de métal, généralement de fer. Une batterie ou une autre source d'alimentation est connectée à la bobine de fil. Le fil est généralement très mince et isolé par de l'émail, afin de réduire la taille.

Comment fonctionnent les électro-aimants

Lorsqu'une tension est appliquée à la bobine, un courant électrique commence à la traverser . Cela provoque la formation d'un champ magnétique autour du fil. La forme de la bobine force le champ magnétique du courant dans une configuration spéciale. Tous les champs de chaque boucle de la bobine s'alignent afin que l'effet soit celui d'un aimant naturel. Une extrémité de la bobine est un pôle nord et l'autre extrémité est un pôle sud. Le noyau de fer renforce le champ du fil, ce qui rend l'électroaimant plus fort.

Comparaison

Sous de nombreux aspects, un aimant naturel et un électro-aimant sont identiques. Les deux sont des objets générant de grands champs magnétiques à partir de courants électriques. Les deux ont un pôle nord et un pôle sud. Cependant, un électro-aimant peut varier sa force (en faisant varier son courant) et un aimant naturel ne peut pas. Un électroaimant peut commuter ses pôles (en inversant sa tension) alors qu'un aimant naturel ne peut pas. Le champ d'un aimant naturel est généré par de nombreux courants microscopiques. Le champ d'un électro-aimant est généré par un seul courant à grande échelle.