Le noyau de fer d'un transformateur canalise le flux magnétique créé par le courant circulant autour de la bobine primaire pour en relier le plus possible à la bobine secondaire qui lui est connectée. Les transformateurs peuvent ainsi accélérer ou abaisser la tension des courants électriques alternatifs. Les transformateurs permettent la transmission du courant électrique alternatif sur de longues distances.
Depuis leur invention, les transformateurs ont joué un rôle essentiel dans la large distribution et l'utilisation de l'énergie électrique. Les premiers développeurs ont découvert que les noyaux construits en fer massif entraînaient des pertes de courant importantes, et ils ont ajusté la conception en développant des noyaux sous forme de faisceaux de fil de fer isolé. Cela a ensuite été ajusté davantage et des noyaux plus efficaces ont été construits en empilant des couches de tôles minces en acier. Chaque stratification était isolée de celle adjacente par une fine couche d'isolant non conducteur. Plus la stratification est fine, moins il y a de perte de courant. Cependant, les noyaux constitués de lamelles très minces sont coûteux à fabriquer et utilisés uniquement dans des conditions de haute fréquence.
Dans la recherche, les développeurs ont imaginé un transformateur idéal dans lequel il n'y a aucune perte d'énergie. Le flux magnétique créé par la première bobine est complètement confiné dans le noyau du transformateur, qui présente une perméabilité magnétique idéale. Bien que cela n'existe pas dans le monde réel, c'est ce vers quoi les développeurs et les concepteurs travaillent lorsqu'ils ajustent la conception des transformateurs modernes.
