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Frein à courants parasites

Les courants parasites sont traités dans n'importe quel bon texte de physique et beaucoup de laboratoires de physique sont doués d'un moyen démonstratif appelé pendule de Waltenhofen.
Dans celui-ci une plaque de cuivre (ou autre matériau bon conducteur) est suspendue à la pendule et passe dans un champ magnétique constant produit par des électro-aimants ou par des aimants permanents.
Lorsque la pendule entre et sort de la zone occupée par le champ magnétique on peut remarquer qu'elle est freinée, alors que ceci ne se produit pas hors du champ magnétique ou tant que la plaque est complètement plongée à son intérieur.
Une autre expérience, qui rappelle beaucoup plus de près le fonctionnement des freins Megamag, consiste à faire tomber un aimant à l'intérieur d'un tube de cuivre ou d'aluminium, et ensuite dans un tube de mêmes dimensions, mais en plastique. Dans le premier cas on remarque que l'aimant tombe plus lentement et à vitesse constante.
Les bases du fonctionnement des freins magnétiques sont donc connues depuis longtemps; ces freins peuvent être modelés et calculés avec un excellent réalisme : on trouve ainsi que la force résistante due aux courants parasites est proportionnelle à la vitesse (donc de type visqueux) pour de basses vitesses, atteint un maximum à une vitesse caractéristique qui dépend seulement des propriétés du conducteur, puis devient décroissante et approche zéro pour des vitesses elevées.
Un saut de qualité dans le projet de freins magnétiques pour attractions a été fait avec l'invention des aimants permanents en Néodyme-Fer-Bore : ce matériau permet en effet d'atteindre des énergies magnétiques d'ordres de grandeur plus élevées que précédemment, et qu'autrement ne seraient réalisables que par des électro-aimants.

Waltenhofen

Pendule de Waltenhofen

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