Pourquoi un champ magnétique est-il en dehors du tore zéro ?

Le champ magnétique à l’extérieur d’un tore est généralement nul en raison de la nature des lignes de flux magnétique à l’intérieur du noyau du tore. Un tore est un noyau en forme d’anneau généralement constitué d’un matériau ferromagnétique autour duquel une bobine est enroulée. Lorsque le courant traverse la bobine, il génère un champ magnétique. Dans un tore, ce champ magnétique est largement confiné dans le noyau en raison de la boucle continue du matériau du noyau. Les lignes de flux magnétique à l’intérieur du noyau toroïde suivent un chemin fermé autour du noyau, ce qui entraîne un champ magnétique externe négligeable à l’extérieur du tore. Ce confinement des lignes de flux magnétique à l’intérieur du noyau se traduit effectivement par un champ magnétique proche de zéro à l’extérieur du tore.

De même, le champ magnétique à l’extérieur d’une bobine est nul dans des conditions idéales car le champ magnétique généré par la bobine conductrice de courant est principalement confiné à l’intérieur de la bobine elle-même. Lorsqu’un courant électrique traverse une bobine, il génère un champ magnétique qui forme des cercles concentriques autour de la bobine selon la loi d’Ampère. Cependant, à une distance significative de la bobine, l’intensité du champ magnétique diminue rapidement et se rapproche de zéro. Ce phénomène est dû au fait que les lignes de flux magnétique se ferment dans l’espace environnant de la bobine, ce qui entraîne un champ magnétique minimal à l’extérieur de la bobine.

Un tore est une forme géométrique ressemblant à un beignet ou à un anneau, généralement constituée d’un matériau à haute perméabilité magnétique tel que le fer. Il est utilisé dans les transformateurs électriques, les inducteurs et autres dispositifs magnétiques en raison de sa capacité à confiner efficacement le flux magnétique dans son noyau circulaire. Le champ magnétique à l’extérieur d’un tore est généralement très faible, voire nul, car les lignes de flux magnétique générées par le courant dans les enroulements de la bobine sont étroitement confinées dans le matériau du noyau. Ce confinement garantit qu’il y a peu ou pas de champ magnétique s’étendant au-delà de la surface extérieure du tore, ce qui le rend utile pour les applications où un blindage ou une concentration magnétique est requis.

Le champ magnétique à l’intérieur d’un tore n’est pas nul et est concentré dans le matériau du noyau en raison du chemin circulaire emprunté par les lignes de flux magnétique. L’enroulement de la bobine autour du tore crée un champ magnétique qui circule autour du noyau. À l’intérieur du tore, le champ magnétique est uniformément réparti le long de la section transversale du noyau, offrant ainsi un couplage magnétique efficace pour les transformateurs et les inducteurs.

Le champ magnétique au centre d’un tore est généralement nul en raison de la symétrie de la géométrie toroïdale et de l’annulation des composantes du champ magnétique de tous les côtés. Au centre du tore, les champs magnétiques générés par chaque segment des enroulements de bobine autour du noyau ont tendance à s’annuler. Il en résulte une intensité de champ magnétique nette nulle au centre géométrique du tore, où les contributions de tous les côtés du noyau toroïdal s’annulent mutuellement. Ainsi, le champ magnétique est effectivement nul au centre du tore, ce qui contribue à ses caractéristiques uniques de champ magnétique et à ses applications dans les dispositifs magnétiques.