Qu'est-ce que le fil magnétique?
Le fil magnétique est un fil finement isolé constitué de cuivre ou d'aluminium purifié et entièrement recuit. Lorsqu'il est enroulé et alimenté par une source d'énergie électrique, le fil produira un champ électromagnétique. Presque toute l'électricité doit être acheminée via un champ électromagnétique pour passer d'une forme d'énergie à une autre. Le fil magnétique peut être utilisé pour transformer l’énergie de trois manières différentes: d’une forme d’énergie électrique à une autre, de l’énergie mécanique à l’énergie électrique et d’une énergie électrique à l’énergie mécanique.
Les appareils qui transfèrent le courant d'une tension et d'une intensité à une autre tension et intensité utilisent un fil magnétique pour accomplir cela. Les exemples sont les transformateurs, les commandes électriques et la production d'électricité. La bobine d'allumage d'une automobile transforme 12 volts d'une batterie de voiture en milliers de volts nécessaires au démarrage de la voiture.
Le fil magnétique est impliqué dans le transfert d'énergie électrique en énergie mécanique. Des exemples sont des machines et des moteurs électriques. Les progrès dans le développement et la fabrication de fils magnétiques ont contribué à la construction en série de moteurs électriques, ce qui a eu un impact considérable sur la croissance de la fabrication au XXe siècle.
Une troisième application est la conversion d'énergie mécanique en énergie électrique. Les générateurs sont des machines qui utilisent des bobines électromagnétiques pour produire de l'énergie électrique. Une bobine de fil tourne entre deux pôles magnétiques, produisant un courant électrique qui augmente et diminue à mesure que la bobine se rapproche et s'éloigne de chaque pôle magnétique, en changeant de direction chaque fois qu'elle se rapproche d'un pôle. Ce type de courant est courant alternatif ou alternatif.
La plupart des fils magnétiques sont en cuivre, un matériau hautement conducteur qui peut être fabriqué avec des jauges très fines allant de quelques microns à plusieurs centimètres. Parfois, l'aluminium est utilisé dans les gros transformateurs ou moteurs. Comme l’aluminium n’est pas aussi conducteur que le cuivre, il est généralement carré ou rectangulaire, puisqu’il a besoin de plus de diamètre pour se rapprocher d’une résistance similaire à celle du cuivre.
Le matériau isolant moderne varie en fonction de la température à laquelle il sera utilisé. Une à trois couches de polymère conviennent à la plupart des applications, même lorsqu'elles sont utilisées dans des environnements très chauds. Le verre est utilisé pour le fil utilisé dans les générateurs électriques, les moteurs et les équipements miniers. Les revêtements en papier sont utilisés pour les transformateurs à l'huile et les transformateurs utilitaires.
Initialement, le fil magnétique était isolé avec un tissu. L'inventeur George Jacobs, fondateur de Dudlo Manufacturing, a mis au point le procédé d'isolation en émail permettant de produire du fil de cuivre à l'aide de jauges fines. Pendant la Seconde Guerre mondiale, la production de fils magnétiques a augmenté pour répondre à la demande de transformateurs, de fils téléphoniques, d'appareils à rayons X, de camions militaires et de faisceaux de câbles pour bombardiers B-24.