Électromagnétisme et moteurs électriques

Électromagnétisme et moteurs électriques

Électromagnétisme

Le mot «électromagnétisme» en physique est utilisé pour décrire l'une des forces fondamentales de la nature. Cette force se situe entre les particules subatomiques telles que les protons et les électrons. Cela aide à maintenir la matière ensemble.

L'électromagnétisme est également utilisé pour décrire comment un champ magnétique est créé par l'écoulement de courant électrique . Nous discuterons de ce type d'électromagnétisme sur cette page.

Électro-aimant

Lorsqu'un courant électronique traverse un fil, il génère un champ magnétique. C'est un concept important en électricité. Le champ magnétique peut être augmenté en enroulant le fil. Cela permet à plus de courant de circuler sur une distance plus petite et augmente le champ magnétique.

Règle de la main droite

Lorsque le courant circule à travers un fil, le champ magnétique tourne autour du fil. La direction du courant détermine la direction du champ magnétique. Vous pouvez déterminer la direction du champ magnétique en utilisant la «règle de droite».



Pour déterminer la direction du champ magnétique, regardez l'image ci-dessus. Prenez votre main droite et pointez votre pouce dans la direction du courant (I). Maintenant, enroulez vos doigts autour du fil. Vos doigts pointeront dans le sens de la rotation du champ magnétique (B).

Moteurs

L'une des applications importantes de l'électromagnétisme est le moteur électrique. Un moteur électrique convertit l'énergie électrique en mouvement physique. Les moteurs électriques génèrent des champs magnétiques avec du courant électrique à travers une bobine. Le champ magnétique provoque alors une force avec un aimant qui provoque un mouvement ou une rotation qui fait fonctionner le moteur.

Les moteurs électriques sont utilisés dans toutes sortes d'applications. Il y a même plusieurs moteurs électriques à l'intérieur de votre ordinateur, dont un pour faire tourner le ventilateur, un pour ouvrir et fermer le lecteur de CD-ROM et un pour faire fonctionner le disque dur.

Induction électromagnétique

L'induction est une autre application importante de l'électromagnétisme. L'induction est lorsque le mouvement est utilisé pour créer de l'électricité (le contraire de l'utilisation de l'électricité pour créer du mouvement). Lorsqu'un fil est déplacé à travers un champ magnétique, le courant commence à le traverser.

Générateurs

Les générateurs électriques convertissent l'énergie mécanique en énergie électrique par induction. Lorsqu'une bobine de fil est filée entre deux aimants opposés, un courant électrique est généré qui peut être utilisé pour alimenter des appareils électroniques.

Les générateurs peuvent être alimentés par une grande variété de sources. Deux générateurs électriques populaires d'énergie renouvelable comprennent l'hydroélectricité et énergie éolienne .

Faits amusants sur l'électromagnétisme et les moteurs électriques
  • Certains générateurs électriques peuvent être entraînés par l'énergie humaine telle qu'une manivelle ou un vélo pour produire de l'électricité.
  • Le physicien danois Hans Orsted a été le premier à découvrir qu'un champ magnétique était produit par la circulation du courant électrique.
  • Le physicien américain Joseph Henry a découvert l'inductance électromagnétique et a construit le premier moteur électromagnétique.
  • Les haut-parleurs utilisent des électroaimants pour faire vibrer le cône et produire du son.
  • En utilisant l'électromagnétisme, des aimants puissants peuvent être activés et désactivés à l'aide de l'électricité, contrairement aux aimants permanents.