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Aimant

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Aimant droit

Un aimant ou aimant permanent est un objet qui génère son propre champ magnétique. Les aimants artificiels sont faits pour la plupart de ferrite, un mélange d'oxydes de fer et d'autres composants.

Répulsions et attraction des pôles[modifier | modifier le wikicode]

On constate la répulsion entre deux pôles d'aimants de même nature comme pôles Nord.

En prenant deux aimants sur une table en approchant les deux pôles Nord qui se repoussent, on constate une répulsion qui repousse l'aimant libre qui recule, mais alors, instable, il se retourne brutalement pour avoir son pôle opposé Sud qui se précipite sur le pôle Nord en s'y collant.

les pôles de même type se repoussent et s'attirent si de type différent

Pour cette raison d'aimants qui se retournent une suspension avec aimants est très difficile à stabiliser et donc il faut faire comme un équilibriste dans un cirque, stabiliser de façon électronique en contrôlant les aimants pour le train à sustentation magnétique par aimants électromagnétiques.

Au contraire si l'aimant est repoussé par le champ magnétique des courants perpétuels induits dans un supraconducteur il est stable, car s'il cherche à se retourner les courants induits changent de sens pour s'opposer au champ magnétique de l'aimant et continuent à repousser l'aimant qui continue à léviter flottant au dessus du supraconducteur. Ainsi la lévitation avec supraconducteurs est plus stable pour les trains avec supraconducteurs.

Pôles inséparables[modifier | modifier le wikicode]

Si on essaye de séparer les deux pôles d'un aimant en le coupant ou le cassant on constate que les deux morceaux continuent à être des aimants plus petits avec aussi leurs pôles Nord et Sud impossibles à séparer. Les pôles Nord Sud accolés s'annulent dans les aimants recomposés.

Cette différence est fondamentale par rapport aux charges électriques ou électrostatiques qui elles peuvent être séparées.

Donc les aimants sont composés de grains de domaines magnétiques plus ou moins microscopiques.

Boussole et aimant terre[modifier | modifier le wikicode]

Un aimant sous forme d'aiguille aimantée sur un axe libre de tourner dans une boussole, s'oriente parallèle au champ magnétique de la Terre et il permet de déterminer l'orientation du pôle Nord magnétique proche du pôle Nord.

Dans la limaille de fer chaque grain de fer s'oriente dans le sens du champ magnétique et ainsi on visualise les lignes du champ magnétique autour d'un aimant. Le champ magnétique visualisé sort ou entre surtout par les extrémités des pôles. L'intensité du champ ou induction magnétique B en Teslas ( égal à 10000 Gauss ) créé par l'aimant détermine sa force d'attraction. Souvent l'intensité de l'induction magnétique d'un bon aimant est très grossièrement de 0,1 Tesla.

Le champ magnétique terrestre est grossièrement de 0,5 Gauss ( 0,25 G à 0, 65 G ), fonction de la position sur la Terre qui est un grand aimant, qui très rarement au hasard inverse son sens magnétique comme il y a environ 780000 ans.

Domaines magnétiques[modifier | modifier le wikicode]

Un morceau de fer non aimanté placé dans un champ magnétique devient un aimant qui conserve en partie son aimantation en dehors de ce champ magnétique, son aimantation résiduelle ou force de l'aimant est appelée aimantation rémanente.

Le fer doux pur ne conserve quasiment pas d'aimantation, car les domaines magnétiques sont libres de s'orienter au hasard n'importe comment.

Le fer dur avec des impuretés comme le FeNd ( Fer Néodyme, Nd terre rare conserve une forte aimantation, qui est très utile pour les moteurs et générateurs par exemple des éoliennes pour avoir un champ magnétique fort constant). En effet ces alliages bloquent la facilité de rotation des domaines magnétiques dans l'aimant ce qui permet de conserver l'aimantation en sortant d'un champ magnétique.

On peut inverser le sens d'aimantation d'un aimant en le plaçant dans un champ magnétique fort en sens inverse. On peut même le désaimanter en le plaçant dans un champ magnétique alternatif ou tournant qui diminue lentement, par exemple en faisant tourner un aimant fort à côté, puis en l'éloignant lentement, utile si on a aimanté une montre ou autre objet fragile involontairement.

Aimant lévitant flottant repoussé par le champ magnétique des courants induits perpétuels dans le supraconducteur
Le champ magnétique sort par un pôle pour re-entrer par l'autre pôle tracé par la limaille de fer

Voir aussi[modifier | modifier le wikicode]

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