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Véronique Savalli-Mesnil
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(photos et textes)

Fabriquer un électroaimant

Cette expérience de physique amusante est facile à réaliser mais nécessite sans doute la présence d’un adulte.

Matériel

  • une pile 1,5 V
  • du fil de cuivre
  • des trombones
  • du scotch
  • un clou (ou un tournevis)

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Matériel


Expérience

Prends une vingtaine de centimètres de fil de cuivre puis dénude chacun des bouts du fil. Enroule le fil de cuivre sur le clou (ou sur le bout du tournevis). Fais une dizaine de tours.

Le fil de cuivre doit avoir un diamètre assez gros (pour pouvoir supporter un courant de l’ordre de 0.5 A) et être à la fois assez flexible pour réaliser l’enroulement.

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Enroulement du fil de cuivre autour du clou ou du tournevis.

Mets en contact un bout du fil dénudé avec un pôle de la pile à l’aide du scotch. Il faut faire en sorte qu’il y ait bien contact électrique.

Sans mettre en contact le deuxième bout dénudé du fil de cuivre avec le deuxième pôle de la pile, essaie d’accrocher des trombones avec le dispositif en les soulevant. Fais de même mais cette fois, en fermant le circuit électrique. Compare le nombre de trombones soulevées…

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Avec le circuit électrique ouvert, on soulève un trombone.

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Avec le cicuit électrique fermé, on soulève une dizaine de trombones.

Déplace le dispositif avec les trombones puis ouvre le circuit électrique en ne réalisant plus le contact électrique entre le deuxième bout dénudé du fil de cuivre et le deuxième pôle de la piler. Les trombones tombent. Tu peux ainsi déplacer plusieurs trombones en même temps sans les toucher !

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Lorsque le circuit électrique est ouvert, les trombones se décrochent !

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Expériences réalisées avec un tournevis

Que se passe-t-il ?

logo-physique-ludiqueTu viens de fabriquer un électroaimant !

Un courant peut créer un champ magnétique comme un aimant (voir expérience créer un champ magnétique avec du courant).

Lorsque l’on enroule plusieurs boucles de fils autour d’un noyau métallique, comme le clou, le champ magnétique créé est particulièrement fort, car il est canalisé dans le clou ! Le clou devient magnétique. L’électroaimant attire alors les trombones, comme le ferait un simple aimant.

Lorsque tu coupes le courant qui parcourt le fil, on éteint le champ magnétique créé et les trombones tombent. On peut éteindre et allumer à volonté le champ magnétique créé, contrairement à ce qu’il se passe pour un aimant ! Les électroaimants présentent donc un réel avantage par rapport aux aimants permanents !

Dans l’expérience précédente, tu peux augmenter le nombre d’enroulements autour du clou et voir ainsi si le champ magnétique créé augmente en regardant si tu peux soulever un plus grand nombre de trombones.

Les électroaimants sont utilisés dans de nombreuses applications : pour déplacer des carcasses de voiture, dans le tri des déchets, dans des haut-parleurs, dans les trains à lévitation allemands, dans de nombres circuits électroniques….

 

6 comments to Fabriquer un électroaimant

  • bonjours, j ai essayer de faire une boucle pour produire un champ electromagnetique , la boucle est faite avec un gros fil en cuivre et j ai utiliser un adaptateur 12volt , la boucle fait 10cm de diametre , et le probleme c est que ca ne marche pas il n y a pas de champ electromagnetique , aidez-moi s il vous plait .

    • Véro

      Bonjour,

      Le champ magnétique généré n’est sans doute pas suffisamment élevé car, ce qui est important c’est que l’intensité de courant généré par l’adaptateur soit suffisamment élevée (avec une pile, l’intensité du courant peut atteindre un ampère). Par ailleurs, le diamètre la boucle ne doit pas être trop grand…10 cm est assez grand.

      Bonne continuation !

  • William

    Ta boucle est autour d’un objet en FER?

  • Freddy

    Bonjour. Après avoir fait l’expérience 2 ou 3 fois, le tournevis reste totalement aimanté et n’a plus besoin de la pile pour attirer une grande quantité de trombones. Existe-t-il un moyen de démagnétiser la tige en fer ?

    • Bonjour,

      Un matériau en fer peut être démagnétisé lorsqu’on le chauffe à très haute température (à une température supérieure à la température de Curie de l’ordre de 1400°C), mais ceci est impossible à faire à la maison…
      On peut aussi démagnétiser le tournevis en le soumettant à des champs magnétiques alternatifs et assez forts dont l’amplitude diminue..on peut faire ceci en faisant un mouvement de va et vient près d’un aimant assez fort..(c’est le principe des démagnétiseurs). Il existe des magnétiseurs et démagnétiseurs commerciaux.

      Ceci dit, des tournevis magnétisés, c’est très utile pour le bricolage ! :)

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