dòng điện fuco là gì

Bách khoa toàn thư banh Wikipedia

Bài ghi chép về
Điện kể từ học
Điện Từ học Lịch sử Giáo trình
Tĩnh điện Bạn đang xem: dòng điện fuco là gì Chất cơ hội điện Chất dẫn điện Cảm ứng tĩnh điện Điện quái sát Điện thông Điện thế Điện trường Điện tích Định luật Coulomb Định luật Gauss Độ năng lượng điện thẩm Mômen lưỡng đặc biệt điện Mật chừng phân cực Mật chừng năng lượng điện tích Phóng tĩnh điện Thế năng điện
Tĩnh từ Định luật Ampère Định luật Biot–Savart Định luật Gauss mang đến kể từ trường Độ kể từ thẩm Lực kể từ động Mômen lưỡng đặc biệt từ Quy tắc bàn tay phải Từ hóa Từ thông Từ thế vectơ Từ thế vô hướng Từ trường
Điện động Bức xạ năng lượng điện từ Cảm ứng năng lượng điện từ Dòng năng lượng điện Foucault Dòng năng lượng điện dịch chuyển Định luật Faraday Định luật Lenz Lực Lorentz Mô miêu tả toán học tập của ngôi trường năng lượng điện từ Phương trình Jefimenko Phương trình London Phương trình Maxwell Tenxơ ứng suất Maxwell Thế Liénard–Wiechert Trường năng lượng điện từ Vectơ Poynting Xung năng lượng điện từ
Mạch điện Bộ nằm trong hưởng Dòng điện Dòng năng lượng điện một chiều Dòng năng lượng điện xoay chiều Điện dung Điện phân Điện trở Định luật Ohm Gia nhiệt độ Joule Hiện tượng tự động cảm Hiệu năng lượng điện thế Lực năng lượng điện động Mạch nối tiếp Mạch tuy vậy song Mật chừng dòng sản phẩm điện Ống dẫn sóng năng lượng điện từ Trở kháng
Phát biểu hiệp phương sai Tenxơ năng lượng điện từ (tenxơ ứng suất–năng lượng) Dòng tứ chiều Thế năng lượng điện kể từ tứ chiều
Các căn nhà khoa học Ampère Biot Coulomb Davy Einstein Faraday Fizeau Gauss Heaviside Henry Hertz Joule Lenz Lorentz Maxwell Ørsted Ohm Ritchie Savart Singer Tesla Volta Weber
x t s

Dòng năng lượng điện Foucalt hoặc hay còn gọi là dòng năng lượng điện xoáy (tiếng Anh: eddy current) là hiện tượng lạ dòng sản phẩm năng lượng điện sinh rời khỏi khi tớ đặt điều một vật dẫn năng lượng điện nhập vào một kể từ ngôi trường đổi khác theo đuổi thời hạn hoặc vật dẫn vận động cắt theo đường ngang kể từ ngôi trường. Nhà cơ vật lý người Pháp Léon Foucault (1819-1868) là kẻ thứ nhất đang được chứng tỏ sự tồn bên trên của những dòng sản phẩm năng lượng điện chạm màn hình nhập vật dẫn nhờ ứng dụng của một kể từ thông biến hóa thiên.

Nguyên hero lý tạo ra dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault đó là lực Lorentz hoặc lực năng lượng điện kha khá tính hiệu quả lên những phân tử tích năng lượng điện hoàn toàn có thể vận động tự tại nhập vật dẫn.

Dòng năng lượng điện Foucault luôn luôn ngăn chặn nguyên vẹn nhân phát sinh nó, theo đuổi ấn định luật Lenz. Nó dẫn đến một chạm màn hình kể từ sở hữu kể từ thông ngược nhằm mục đích ngăn chặn sự biến hóa thiên của kể từ thông đang được dẫn đến nó; hoặc tương tác với kể từ ngôi trường dẫn đến nó phát sinh lực cơ học tập luôn luôn ngăn chặn vận động của vật dẫn.

Dòng năng lượng điện Foucault cũng là một trong những cảm giác cơ vật lý, trong vô số cảm giác tương quan cho tới chạm màn hình năng lượng điện kể từ, có tương đối nhiều phần mềm hoặc chân thành và ý nghĩa thực tiễn đưa. Nó cũng đều có cộng đồng thực chất với cảm giác mặt phẳng trong những chão dẫn năng lượng điện xoay chiều.

Xem thêm: trò chơi đoán ý đồng đội

Thí nghiệm của Foucault[sửa | sửa mã nguồn]

Foucault đã trải thực nghiệm sau nhằm tò mò rời khỏi dòng sản phẩm năng lượng điện có tên ông.

1. Ông cù một đĩa sắt kẽm kim loại xung quanh một trục ko quái sát. Đĩa cù một khi lâu.
2. Ông tái diễn thực nghiệm bên trên, tuy nhiên đặt điều đĩa sắt kẽm kim loại nhập một kể từ ngôi trường mạnh. Đĩa nhanh gọn lẹ tạm dừng khi được tiến hành kể từ ngôi trường, và đôi khi bị rét lên.

Thí nghiệm bên trên hoàn toàn có thể phân tích và lý giải như sau: Các phân tử tích năng lượng điện hoàn toàn có thể vận động tự tại nhập đĩa sắt kẽm kim loại (cụ thể là electron), vận động, cùng theo với đĩa, nhập kể từ ngôi trường tiếp tục chịu đựng lực Lorentz phát sinh bởi vì kể từ ngôi trường, thực hiện chênh chếch quy trình vận động. Vấn đề này cũng Tức là những phân tử tích năng lượng điện này tiếp tục vận động kha khá đối với đĩa dẫn đến dòng sản phẩm năng lượng điện xoáy, dòng năng lượng điện Foucault, nhập đĩa. Dòng năng lượng điện này bị ngăn cản bởi vì năng lượng điện trở của đĩa và sinh rời khỏi nhiệt độ lượng thực hiện rét đĩa. Theo ấn định luật bảo toàn tích điện, động năng của đĩa đang được cù được gửi hóa trở nên nhiệt độ năng của chính nó, và đĩa buộc cần cù trì trệ dần khi rét lên.

Công thức tính[sửa | sửa mã nguồn]

Xem xét một vòng chão dẫn năng lượng điện ở trong kể từ ngôi trường. Hiệu năng lượng điện thế sinh rời khỏi dọc từ vòng chão tỷ trọng với biến hóa thiên kể từ thông, , qua quýt vòng chão bại liệt, theo mô hình tích phân của ấn định luật chạm màn hình Faraday:

Dòng năng lượng điện chạy nhập chão, dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault, theo đuổi ấn định luật Ohm, tỷ trọng nghịch tặc với năng lượng điện trở, , của dây:

Nếu độ mạnh kể từ ngôi trường hệt nhau, , bên trên toàn thiết diện cắt theo đường ngang của vòng chão dẫn (tiết diện vuông góc với kể từ trường), , thì kể từ thông là:

Trong tình huống thiết diện vòng chão, không bao giờ thay đổi, biến hóa thiên kể từ thông, , là:

Nên dòng sản phẩm Foucault là:

Trong tình huống kể từ ngôi trường đổi khác điều tiết (, vì thế ), tớ có:

Xem thêm: tìm m để 3 đường thẳng đồng quy

Tác hại[sửa | sửa mã nguồn]

Trong những máy biến hóa thế và mô tơ năng lượng điện, lõi Fe của bọn chúng ở trong kể từ ngôi trường đổi khác. Trong lõi sở hữu những dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault xuất hiện nay. Do cảm giác Joule-Lenz, tích điện của những dòng sản phẩm Foucault bị gửi hóa trở nên nhiệt độ thực hiện máy nhanh chóng bị rét, một trong những phần tích điện bị tổn hao và thực hiện tách hiệu suất máy.

Để tách tác hãi này, người tớ cần tách dòng sản phẩm Foucault xuống. Muốn vậy, người tớ tăng năng lượng điện trở của những lõi. Người tớ ko sử dụng cả khối Fe rộng lớn thực hiện lõi nhưng mà sử dụng nhiều lá Fe mỏng tanh được tô cơ hội năng lượng điện và ghép lại cùng nhau sao cho những lát tách tuy vậy song với chiều của kể từ ngôi trường. Dòng năng lượng điện Foucault vì thế chỉ chạy vào cụ thể từng lá mỏng tanh. Vì từng lá đơn lẻ sở hữu độ dài rộng nhỏ, vì thế sở hữu năng lượng điện trở rộng lớn, nên độ mạnh dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault trong những lá bại liệt bị giảm xuống nhiều đối với độ mạnh dòng sản phẩm Foucault nhập cả khối Fe rộng lớn. Vì vậy, tích điện năng lượng điện bị tổn hao cũng giảm xuống. Đó là nguyên nhân vì sao những máy biến hóa thế truyền thống cuội nguồn thông thường sử dụng những lõi tôn silic (sắt silic) được cán mỏng tanh bởi vì bọn chúng sở hữu năng lượng điện trở suất tiếp tục thực hiện thuyên giảm tổn hao tự dòng sản phẩm Foucault; hoặc những lõi biến hóa thế lúc này dùng những vật tư kể từ mượt nhất là kim loại tổng hợp tinh ranh thể nano sở hữu năng lượng điện trở suất cao. Trong nghệ thuật cao tần và siêu cao tần, người tớ cần phải dùng lõi dẫn kể từ là những vật tư gốm ferit sở hữu năng lượng điện trở suất cao thực hiện tổn hao Foucault được thuyên giảm.

Lợi ích[sửa | sửa mã nguồn]

Dòng Foucault ko cần là chỉ mất hãi. Nó cũng khá được dùng trong vô số nghành nghề dịch vụ, ví dụ như luyện kim, đệm kể từ ngôi trường, phanh kể từ ngôi trường... Dưới trên đây liệt kê một trong những ứng dụng:

• Đệm kể từ trường: Đặt một vật dẫn bên trên một kể từ ngôi trường tăng dần dần kể từ cao xuống thấp, khi vật rơi xuống bởi vì trọng tải sẽ sở hữu kể từ trải qua nó tạo thêm, tạo ra dòng sản phẩm Foucault phản kháng lại sự rơi này. Nếu vật thực hiện bởi vì hóa học siêu dẫn, sở hữu năng lượng điện trở bởi vì ko, dẫn đến dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault hoàn hảo nhất (hiệu ứng Meissner), sinh rời khỏi lực năng lượng điện phản kháng đầy đủ rộng lớn nhằm hoàn toàn có thể triệt chi phí trọn vẹn trọng tải đối kháng, được cho phép dẫn đến đệm kể từ ngôi trường, nâng vật ở cân đối bên trên ko trung. Đệm kể từ hoàn toàn có thể được phần mềm nhằm nâng tàu cao tốc trên không, tách quái sát (do quái sát chỉ mất thân thiết thân tàu và ko khí), tăng véc tơ vận tốc tức thời vận động của tàu.
• Luyện kim: Hiệu ứng được phần mềm trong những lò năng lượng điện chạm màn hình, đặc trưng phù phù hợp với nấu nướng chảy sắt kẽm kim loại nhập chân ko nhằm tách ứng dụng chất hóa học của bầu không khí xung xung quanh. Người tớ đặt điều sắt kẽm kim loại nhập vào lò và rút bầu không khí bên phía trong rời khỏi. Xung xung quanh lò quấn chão năng lượng điện. Cho dòng sản phẩm năng lượng điện xoay chiều sở hữu tần số cao chạy qua quýt cuộn chão bại liệt. Dòng năng lượng điện này sẽ tạo nên rời khỏi nhập lò một kể từ ngôi trường đổi khác nhanh chóng, thực hiện xuất hiện nay dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault mạnh và lan rời khỏi nhiệt độ lượng rất rộng lớn đầy đủ nhằm nấu nướng chảy sắt kẽm kim loại. Cuộn chão mang đến dòng sản phẩm cao tần chạy qua quýt thông thường là cuộn chão sở hữu dạng những ống trống rỗng, dùng nước làm giảm nhiệt độ ở bên phía trong đôi khi dòng sản phẩm năng lượng điện cao tần tiếp tục hướng dẫn bên trên lớp vỏ ngoài tự cảm giác lớp domain authority.
• Bếp kể từ (hay bếp năng lượng điện cảm ứng): phòng bếp kể từ dùng nhập nội trợ cũng sinh hoạt theo đuổi lý lẽ tương tự động. Bếp này dẫn đến, nhập khoảng cách vài ba milimét bên trên mặt phẳng phòng bếp, một kể từ ngôi trường đổi khác. Đáy nồi bởi vì sắt kẽm kim loại ở trong kể từ ngôi trường này tiếp tục rét lên, nấu nướng chín đồ ăn. Ưu điểm của phòng bếp là vận tốc nấu nướng nhanh chóng, tự tách được nhiệt độ dung (không còn nhiệt độ dung của phòng bếp, chỉ mất nhiệt độ dung của nồi). Việc kiểm soát và điều chỉnh nhiệt độ chừng và những cơ chế nấu nướng nướng cũng khá được tiến hành đúng đắn và đơn giản dễ dàng rộng lớn. Tuy nhiên phòng bếp hoàn toàn có thể sở hữu những cảm giác chạm màn hình năng lượng điện kể từ không được kiểm triệu chứng so với sức mạnh loài người.
• Đồng hồ nước đo điện: Trong một trong những loại đồng hồ thời trang đo năng lượng điện, người tớ phần mềm dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault nhằm thực hiện tắt nhanh chóng xê dịch của kim đồng hồ thời trang. Người tớ gắn vào một trong những đầu của kim một đĩa sắt kẽm kim loại nhỏ (bằng đồng hoặc nhôm), đặt điều đĩa này nhập kể từ ngôi trường của một nam châm từ vĩnh cửu. Khi kim vận động, đĩa sắt kẽm kim loại cũng trở nên vận động theo đuổi. Từ trải qua đĩa thay cho thay đổi thực hiện xuất hiện nay nhập đĩa những dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault. Theo ấn định luật Lenz, dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault tương tác với kể từ ngôi trường của nam châm từ phát sinh lực ngăn chặn sự vận động của đĩa. Kết trái khoáy là xê dịch của kim bị tắt cút nhanh gọn lẹ.
• Phanh (hay thắng hoặc thiết bị tách tốc): Những loại phanh theo đuổi nguyên tắc bên trên lúc này được sử dụng thực hiện phanh hãm mang đến xe tải lớn, cần thiết trục, hỏa xa đường cao tốc, hoặc thậm chí là xe cộ đẩy, xe đạp điện,... Các bánh xe cộ đều sở hữu đĩa sắt kẽm kim loại. Khi cần thiết tách vận tốc, một kể từ ngôi trường mạnh được tiến hành những đĩa này (ví dụ bằng phương pháp địa hình một nam châm từ vĩnh cửu ôm qua quýt đĩa). Lợi điểm của cách thức phanh này là phanh ko khi nào bị hao hao, tách ngân sách bảo trì. Đồng thời việc kiểm soát và điều chỉnh lực tụt giảm cũng hoàn toàn có thể được tiến hành đúng đắn rộng lớn phanh quái sát thường thì.
• Trong hắn tế: sở hữu một liệu pháp gọi là gắng mức độ bên trên xe cộ đạp (ergometry) dùng dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault nhằm xác lập bệnh dịch thiếu thốn huyết cơ tim: Xe giẫm sở hữu một bánh bằng đồng nguyên khối nằm trong lòng nhị đặc biệt của một nam châm từ năng lượng điện, khi người bệnh giẫm xe cộ dẫn đến một dòng sản phẩm Foucault, sinh rời khỏi một lực cản trở được tính bởi vì Ws hoặc KGm. Người bệnh dịch ngồi bên trên xe đạp điện, giẫm với những nấc gắng mức độ tăng dần dần, từng thứ tự demo kéo dãn dài kể từ 3 cho tới 5 phút, ghi lại năng lượng điện tâm vật và đo thông số HA sau từng lượt demo (H là ghi chép tắt của hypokinesia tức thị tách động, A là ghi chép tắt của akinesia tức thị bất động đậy, dyskinesia tức thị loàn động).
• Máy trị điện: Dòng Foucault chạy nhập sắt kẽm kim loại vận động năng vật dẫn trở nên tích điện của dòng sản phẩm năng lượng điện, vậy nên cũng khá được phần mềm thực hiện máy trị năng lượng điện.
• Microphone: Tương tự động như sinh hoạt của dòng sản phẩm trị năng lượng điện nêu bên trên, tích điện của lắc động tiếng động hoàn toàn có thể được gửi chuyển vận trở nên dòng sản phẩm năng lượng điện, đem theo đuổi vấn đề của tiếng động, sử dụng nhập một trong những microphone.
• Dò kim loại: Dòng năng lượng điện Foucault còn được dùng làm tham lam dò thám quality những vũ khí sắt kẽm kim loại, như ống thay đổi nhiệt độ.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]