"Ding Dong!" On dirait que la pizza est là. Le livreur est sur votre porche et il vient de sonner à la porte . En faisant cela, il a activé l'un des dispositifs les plus utiles de notre monde électronique : un solénoïde.
La vie serait beaucoup plus difficile sans ces choses. Les voitures modernes dépendent de solénoïdes ; ils font partie intégrante de certaines serrures de porte ; et bon, saviez-vous que vous avez des solénoïdes dans votre machine à laver ?
Qu'est-ce qu'un solénoïde ?
Par définition, chaque solénoïde comprend un morceau de fil métallique enroulé. C'est ainsi qu'ils capitalisent sur l' électromagnétisme , l'une des forces fondamentales de l'univers.
"Les contraires s'attirent" peut être un conseil de rencontre douteux , mais c'est une règle inébranlable dans le magnétisme. Tous les aimants incluent les pôles nord et sud. Ils ont également un champ magnétique qui circule du premier au second.
Deux pôles nord se repousseront naturellement. Idem pour deux pôles sud. Mais si vous prenez une paire d'aimants et que vous les rapprochez, le pôle nord du premier aimant sera attiré par le pôle sud du deuxième aimant. C'est de la physique, bébé.
Les solénoïdes sont utiles car ils donnent aux mécaniciens et aux ingénieurs un certain contrôle sur ce processus. Lorsqu'un courant électrique traverse un fil métallique, il produit un champ magnétique. Les particules chargées dans ce champ se déplacent en cercles autour de l'extérieur dudit fil.
L'enroulement du fil rend son champ magnétique plus fort . Avec chaque nouvelle bobine ajoutée, le champ devient plus puissant. Et voici une autre chose à retenir : le champ magnétique va être plus concentré dans l'espace à l' intérieur de ces bobines - et moins dans la zone entourant votre fil.
Glissières électriques
Maintenant, voici où cela devient intéressant. Pour la plupart, les fils du solénoïde sont enroulés autour d'une tige métallique. (Le mot "solénoïde" est un dérivé du mot grec sōlēnoeidēs, qui signifie "en forme de tuyau".)
Lorsque le fil reçoit un courant électrique, ce morceau de métal sera attiré vers - et tiré vers - une extrémité du solénoïde. Mais l'effet est temporaire. Coupez le courant électrique et vous tuez le champ magnétique. Ensuite, grâce à la mise en charge par ressort , votre appareil devrait revenir à sa position d'origine.
Fondamentalement, nous pouvons avoir notre gâteau et le manger aussi. Les solénoïdes nous permettent de magnétiser les fils, puis de les démagnétiser quand nous le voulons (à peu près). Le tout d'une simple pression sur un bouton. Ou le tour d'une clé.
Comme nous l'avons déjà dit, les voitures utilisent des solénoïdes. Tourner la clé de contact transmet l'électricité de votre batterie à un solénoïde de démarreur . Une fois qu'il est activé, plusieurs choses se produisent. Le courant électrique dans le fil du solénoïde attire une tige de fer mobile . Le circuit entre le démarreur et la batterie de la voiture est terminé. Et une roue dentée « pignon » s'engage avec un disque appelé « volant d'inertie ».
En quelques secondes, le moteur de votre voiture autrefois en sommeil prend vie. Au moins , c'est la façon dont il est censé travailler.
Est ce que ça t'es déjà arrivé? Vous êtes assis dans votre voiture et vous venez de tourner la clé de contact, mais le moteur ne démarre pas. Au lieu de cela, vous entendez un cliquetis désagréable . Le coupable pourrait être une batterie morte ou un alternateur compromis. Ou peut-être que votre solénoïde de démarreur est le vrai coupable ici.
Tout mécanicien devrait pouvoir tester votre solénoïde s'il a un testeur de circuit ou un multimètre à portée de main. Parfois, ces pièces sont réparables. Parfois, ils ne le sont pas et doivent être remplacés. Ainsi va la vie d'un propriétaire de voiture.
Les voitures et les appareils électroménagers utilisent des solénoïdes
Soit dit en passant, de nombreuses voitures utilisent également des solénoïdes dans leurs serrures de porte électriques . Des solénoïdes séparés sont mis en action pour verrouiller ou déverrouiller les poignées de porte, en utilisant les mêmes principes que nous avons déjà discutés.
Cela ne veut pas dire que tous les solénoïdes sont créés égaux. De nombreuses variantes existent, chacune avec ses propres atouts.
Les usines de fabrication et de traitement des eaux font bon usage des solénoïdes hydrauliques . Comme leur nom l'indique, ils régulent le débit d'eau et d'autres liquides. N'oublions pas non plus les solénoïdes pneumatiques qui affectent les gaz contenus de la même manière.
La boucle est bouclée, nous revenons maintenant au mec de la pizza sur votre marche avant. Toutes les sonnettes n'utilisent pas de solénoïdes ; les conceptions les plus récentes ont tendance à les laisser complètement de côté. Mais même à l'âge d'or des appareils « intelligents », de nombreuses sonnettes intègrent encore les gadgets électromagnétiques.
Supposons que le vôtre en fasse partie . Lorsque notre porteur de pizza a appuyé sur le bouton, il a envoyé de l'électricité dans un solénoïde intégré. Le champ magnétique produit par cette simple action a entraîné un noyau de fer dans le fil enroulé. Ensuite, le métal a frappé un petit carillon, libérant un "Ding!" bruit.
Évidemment, le livreur ne pouvait pas garder le doigt sur le bouton indéfiniment. Juste au moment où il l'a lâché, le champ magnétique a disparu et un ressort a tiré sur ce noyau de fer dans la direction opposée. Puis le métal a frappé un deuxième carillon qui a dit "Dong!"
Cela devrait vous donner quelque chose à penser pendant que vous profitez de ces gressins gratuits.
MAINTENANT C'EST INTÉRESSANT
Magneto n'est pas un méchant classique des "X-Men". C'est aussi le nom d'un appareil électrique générant de l'énergie que l'on trouve dans les avions et les tronçonneuses .
