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Noyau de fer

Un noyau de fer, également appelé noyau magnétique, est un composant permettant de produire une inductance, une propriété qui comporte des circuits électriques ou des composants tels que des bobines. Il est donc également utilisé dans les transformateurs. L’induction électromagnétique provoque un champ électrique en modifiant la densité de flux magnétique.

Que signifie l'induction en physique?

Lorsqu'un conducteur électrique (par exemple une bobine) est déplacé perpendiculairement aux lignes de champ d'un champ magnétique, une tension électrique, la tension d'induction, est produite entre ses extrémités. Ceci est causé par la force de Lorentz, qui agit sur les électrons à l'intérieur du conducteur. Une modification du champ magnétique entourant la bobine a une influence directe sur la tension d'induction. Selon la loi d'induction, la tension d'induction est supérieure:

• Plus la bobine se déplace rapidement dans le champ magnétique
• Plus le changement du champ magnétique large est fort
• Plus le champ magnétique change rapidement

Pour générer une induction électromagnétique, vous pouvez utiliser le champ magnétique d'un aimant permanent ou d'un électroaimant. La puissance de cette tension dépend principalement du type de bobine.

• En fonction du nombre de tours de la canette
• En fonction de la taille de la section de la bobine

Si la bobine d'induction comporte un noyau de fer supplémentaire, la contrainte magnétique est nettement plus élevée.

Qu'est-ce qu'un noyau de fer?

Un noyau magnétique ne consiste pas nécessairement en fer, comme son nom l'indique. Tous les matériaux magnétiques doux ayant une densité de flux magnétique à saturation élevée et une perméabilité magnétique élevée peuvent plutôt être utilisés. Lorsque le courant traverse le conducteur électrique de la bobine, le flux magnétique résultant peut être regroupé avec une perte minime. Les matériaux possibles sont:

• Alliages de métaux ferromagnétiques sous forme de feuilles ou de poudres (plaques électriques ou verre métallique, c.-à-d. métaux amorphes)
• Substances ferrimagnétiques oxydo-céramiques (ferrites d'oxyde de fer ou de magnétite)

Le faible magnétisme résiduel est nécessaire pour que la moindre tension possible soit perdue lors de l’aimantation par inversion en fonctionnement alternatif. Les noyaux de fer en acier électrique réduisent par isolement mutuel ce qu'on appelle les pertes par courants de Foucault, c'est-à-dire le courant dans un champ magnétique non homogène, résultant du changement temporel d'un champ magnétique. Dans le cas du courant continu, cependant, non blanchis, c.-à-d. utilisez des noyaux de fer massifs.