Una bobina elettromagnetica è un dispositivo composto da due elementi distinti: un conduttore e un nucleo. Il conduttore è più comunemente costituito da filo di rame solido, che è avvolto attorno a un nucleo metallico solido. Ogni volta che il filo viene avvolto attorno al nucleo, viene chiamato un giro. Le spire multiple sono considerate una bobina.
L’uso più comune di una bobina elettromagnetica è quello di un induttore che immagazzina energia all’interno del suo campo magnetico. Considerato un componente elettrico passivo, un induttore non ha guadagno e non può controllare il flusso direzionale dell’energia. Il modo in cui un induttore sfrutta l’energia è tramite la corrente elettrica che passa attraverso il suo corpo.
Questa reazione è dovuta alla legge di induzione di Faraday, che afferma che “la forza elettromotrice indotta o EMF all’interno di un circuito chiuso è uguale alla velocità di variazione del flusso magnetico attraverso il circuito”. Essendo uno dei componenti di base dell’elettronica, gli induttori ritardano e rimodellano le correnti alternate. L’energia magnetica in una bobina elettromagnetica viene misurata in unità di Henry, dal nome di Joseph Henry, un inventore americano.
Per funzionare all’interno di un circuito, le bobine elettromagnetiche devono avere terminali collegati al filo. Questi terminali sono chiamati rubinetti. I rubinetti sono generalmente rivestiti con vernice o avvolti in una forma di nastro isolante. Questo aiuta a mantenere l’elettricità fuoriuscire dalla bobina elettromagnetica e li fissa anche in posizione. La bobina elettromagnetica con prese ad entrambe le estremità è chiamata avvolgimento.
Quando due bobine elettromagnetiche sono posizionate insieme, si parla di trasformatore. Ciò fornisce la capacità di trasferire energia tra due circuiti elettrici attraverso l’accoppiamento magnetico. In sostanza, l’elettricità può essere trasferita da un circuito all’altro senza l’uso di parti mobili. Quando una terza bobina elettromagnetica viene posta in prossimità del trasformatore, l’energia può essere ulteriormente trasferita. Questa terza bobina è chiamata bobina del solletico.
Uno degli usi più diffusi per le bobine elettromagnetiche al di fuori di induttori e trasformatori è il pickup magnetico negli strumenti musicali come le chitarre elettriche. Piccoli nuclei con magnetismo permanente sono avvolti in poche migliaia di spire di filo di rame sottile. Corde metalliche con un leggero magnetismo vengono fatte vibrare vicino alle bobine creando un flusso magnetico che, a sua volta, crea una corrente alternata attraverso il filo. Questo segnale viene trasportato tramite un cavo e amplificato in un altoparlante o registrato.