dòng điện fuco là gì

Bách khoa toàn thư hé 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 yêu tinh 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 nhiên song Mật chừng loại 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 tư chiều Thế năng lượng điện kể từ tư 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 kỳ lạ loại năng lượng điện sinh đi ra khi tớ bịa một vật dẫn năng lượng điện vô 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 vật lý cơ người Pháp Léon Foucault (1819-1868) là kẻ trước tiên đang được chứng tỏ sự tồn bên trên của những loại năng lượng điện chạm màn hình vô vật dẫn nhờ thuộc tính của một kể từ thông biến hóa thiên.

Nguyên hero lý gây ra loại 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 vô vật dẫn.

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

Dòng năng lượng điện Foucault cũng là 1 cảm giác vật lý cơ, trong tương đối nhiều cảm giác tương quan cho tới chạm màn hình năng lượng điện kể từ, có tương đối nhiều phần mềm hoặc ý nghĩa sâu sắc thực dẫn. Nó cũng đều có cộng đồng thực chất với cảm giác mặt phẳng trong số thừng dẫn năng lượng điện xoay chiều.

Xem thêm: cách sử dụng in on at

Thí nghiệm của Foucault[sửa | sửa mã nguồn]

Foucault đã trải thực nghiệm sau nhằm tò mò đi ra loại năng lượng điện có tên ông.

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

Thí nghiệm bên trên hoàn toàn có thể lý giải như sau: Các phân tử tích năng lượng điện hoàn toàn có thể vận động tự tại vô đĩa sắt kẽm kim loại (cụ thể là electron), vận động, cùng theo với đĩa, vô kể từ ngôi trường tiếp tục chịu đựng lực Lorentz phát sinh vì chưng kể từ ngôi trường, thực hiện chếch tiến trình vận động. Như vậy cũng Có nghĩa là những phân tử tích năng lượng điện này tiếp tục vận động kha khá đối với đĩa tạo nên loại năng lượng điện xoáy, dòng năng lượng điện Foucault, vô đĩa. Dòng năng lượng điện này bị ngăn cản vì chưng năng lượng điện trở của đĩa và sinh đi ra nhiệt độ lượng thực hiện rét đĩa. Theo toan luật bảo toàn tích điện, động năng của đĩa đang được xoay được fake hóa trở nên nhiệt độ năng của chính nó, và đĩa buộc nên xoay trầm lắng khi rét lên.

Công thức tính[sửa | sửa mã nguồn]

Xem xét một vòng thừng dẫn năng lượng điện trực thuộc kể từ ngôi trường. Hiệu năng lượng điện thế sinh đi ra dọc từ vòng thừng tỷ trọng với biến hóa thiên kể từ thông, , qua chuyện vòng thừng tê liệt, theo hình thức tích phân của toan luật chạm màn hình Faraday:

Dòng năng lượng điện chạy vô thừng, loại năng lượng điện Foucault, theo đuổi toan luật Ohm, tỷ trọng nghịch ngợm với năng lượng điện trở, , của dây:

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

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

Nên loại Foucault là:

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

Xem thêm: bản chất của nhà nước là gì

Tác hại[sửa | sửa mã nguồn]

Trong những máy biến hóa thế và mô tơ năng lượng điện, lõi Fe của bọn chúng trực thuộc kể từ ngôi trường đổi khác. Trong lõi với những loại năng lượng điện Foucault xuất hiện tại. Do cảm giác Joule-Lenz, tích điện của những loại Foucault bị fake hóa trở nên nhiệt độ thực hiện máy thời gian nhanh bị rét, 1 phần tích điện bị hao tổn và thực hiện hạn chế hiệu suất máy.

Để hạn chế tác kinh khủng này, người tớ nên hạn chế loại 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 tuy nhiên sử dụng nhiều lá Fe mỏng tanh được tô cơ hội năng lượng điện và ghép lại cùng nhau sao cho những lát hạn chế tuy nhiên 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 với độ dài rộng nhỏ, vì thế với năng lượng điện trở rộng lớn, nên độ mạnh loại năng lượng điện Foucault trong số lá tê liệt bị giảm sút nhiều đối với độ mạnh loại Foucault vô cả khối Fe rộng lớn. Vì vậy, tích điện năng lượng điện bị hao tổn cũng giảm sút. Đó là nguyên do tại vì sao những máy biến hóa thế truyền thống lâu đời thông thường sử dụng những lõi tôn silic (sắt silic) được cán mỏng tanh vì chưng bọn chúng với năng lượng điện trở suất tiếp tục thực hiện cắt giảm tổn hao bởi loại Foucault; hoặc những lõi biến hóa thế lúc bấy giờ dùng những vật tư kể từ mượt nhất là kim loại tổng hợp tinh nghịch thể nano với năng lượng điện trở suất cao. Trong chuyên môn cao tần và siêu cao tần, người tớ sẽ phải dùng lõi dẫn kể từ là những vật tư gốm ferit với năng lượng điện trở suất cao thực hiện tổn hao Foucault được cắt giảm.

Lợi ích[sửa | sửa mã nguồn]

Dòng Foucault ko nên là chỉ mất kinh khủng. Nó cũng khá được dùng trong tương đối nhiều nghành, ví dụ như luyện kim, đệm kể từ ngôi trường, phanh kể từ ngôi trường... Dưới phía trên liệt kê một số 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 vì chưng trọng tải sẽ sở hữu kể từ trải qua nó tạo thêm, tạo nên loại Foucault phản kháng lại sự rơi này. Nếu vật thực hiện vì chưng hóa học siêu dẫn, với năng lượng điện trở vì chưng ko, tạo nên loại năng lượng điện Foucault tuyệt đối hoàn hảo (hiệu ứng Meissner), sinh đi ra lực năng lượng điện phản kháng đầy đủ rộng lớn nhằm hoàn toàn có thể triệt chi tiêu trọn vẹn trọng tải đối kháng, được cho phép tạo nên đệm kể từ ngôi trường, nâng vật ở thăng bằng bên trên ko trung. Đệm kể từ hoàn toàn có thể được phần mềm nhằm nâng tàu cao tốc trên không, hạn chế yêu tinh sát (do yêu tinh sát chỉ mất thân ái thân tàu và ko khí), tăng véc tơ vận tốc tức thời vận động của tàu.
• Luyện kim: Hiệu ứng được phần mềm trong số lò năng lượng điện chạm màn hình, quan trọng phù phù hợp với nấu nướng chảy sắt kẽm kim loại vô chân ko nhằm rời thuộc tính chất hóa học của không gian xung xung quanh. Người tớ bịa sắt kẽm kim loại vô vào lò và rút không gian phía bên trong đi ra. Xung xung quanh lò quấn thừng năng lượng điện. Cho loại năng lượng điện xoay chiều với tần số cao chạy qua chuyện cuộn thừng tê liệt. Dòng năng lượng điện này sẽ khởi tạo đi ra vô lò một kể từ ngôi trường đổi khác thời gian nhanh, thực hiện xuất hiện tại loại năng lượng điện Foucault mạnh và lan đi ra nhiệt độ lượng rất rộng lớn đầy đủ nhằm nấu nướng chảy sắt kẽm kim loại. Cuộn thừng mang đến loại cao tần chạy qua chuyện thông thường là cuộn thừng với dạng những ống trống rỗng, dùng nước làm giảm nhiệt độ ở phía bên trong đôi khi loại năng lượng điện cao tần tiếp tục hướng dẫn bên trên lớp vỏ ngoài bởi cảm giác lớp domain authority.
• Bếp kể từ (hay bếp năng lượng điện cảm ứng): phòng bếp kể từ dùng vô nội trợ cũng sinh hoạt theo đuổi phương pháp tương tự động. Bếp này tạo nên, vô khoảng cách vài ba milimét bên trên mặt phẳng phòng bếp, một kể từ ngôi trường đổi khác. Đáy nồi vì chưng sắt kẽm kim loại trực thuộc kể từ ngôi trường này tiếp tục rét lên, nấu nướng chín đồ ăn. Ưu điểm của nhà bếp là vận tốc nấu nướng thời gian nhanh, bởi hạn chế được nhiệt độ dung (không còn nhiệt độ dung của nhà 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 triển khai đúng đắn và đơn giản rộng lớn. Tuy nhiên phòng bếp hoàn toàn có thể với những cảm giác chạm màn hình năng lượng điện kể từ không được kiểm bệnh so với sức mạnh thế giới.
• Đồng hồ nước đo điện: Trong một số trong những loại đồng hồ thời trang đo năng lượng điện, người tớ phần mềm loại năng lượng điện Foucault nhằm thực hiện tắt thời gian nhanh giao động của kim đồng hồ thời trang. Người tớ gắn vào trong 1 đầu của kim một đĩa sắt kẽm kim loại nhỏ (bằng đồng hoặc nhôm), bịa đĩa này vô kể từ ngôi trường của một nam châm hút 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 tại vô đĩa những loại năng lượng điện Foucault. Theo toan luật Lenz, loại năng lượng điện Foucault tương tác với kể từ ngôi trường của nam châm hút phát sinh lực ngăn chặn sự vận động của đĩa. Kết trái ngược là giao động của kim bị tắt cút nhanh gọn.
• Phanh (hay thắng hoặc thiết bị hạn chế tốc): Những loại phanh theo đuổi nguyên tắc bên trên lúc bấy giờ được sử dụng thực hiện phanh hãm mang đến xe tải lớn, cần thiết trục, hỏa xa đường cao tốc, hoặc thậm chí còn xe cộ đẩy, xe đạp điện,... Các bánh xe cộ đều phải sở hữu đĩa sắt kẽm kim loại. Khi cần thiết hạn chế vận tốc, một kể từ ngôi trường mạnh được tiến hành những đĩa này (ví dụ bằng phương pháp địa hình một nam châm hút vĩnh cửu ôm qua chuyện đĩa). Lợi điểm của cách thức phanh này là phanh ko khi nào bị hao hao, hạn chế ngân sách bảo trì. Đồng thời việc kiểm soát và điều chỉnh lực tụt giảm cũng hoàn toàn có thể được triển khai đúng đắn rộng lớn phanh yêu tinh sát thường thì.
• Trong nó tế: với 1 liệu pháp gọi là gắng mức độ bên trên xe cộ đạp (ergometry) dùng loại năng lượng điện Foucault nhằm xác lập căn bệnh thiếu hụt huyết cơ tim: Xe giẫm với 1 bánh bằng đồng nguyên khối nằm trong lòng nhị đặc biệt của một nam châm hút năng lượng điện, khi người bệnh giẫm xe cộ tạo nên một loại Foucault, sinh đi ra một lực hạn chế được tính vì chưng Ws hoặc KGm. Người căn bệnh ngồi bên trên xe đạp điện, giẫm với những nút gắng mức độ tăng dần dần, từng phen demo kéo dãn dài kể từ 3 cho tới 5 phút, ghi lại năng lượng điện tâm loại và đo thông số HA sau từng lượt demo (H là ghi chép tắt của hypokinesia tức là hạn chế động, A là ghi chép tắt của akinesia tức là bất tỉnh, dyskinesia tức là loàn động).
• Máy vạc điện: Dòng Foucault chạy vô sắt kẽm kim loại vận động năng vật dẫn trở nên tích điện của loại năng lượng điện, vậy nên cũng khá được phần mềm thực hiện máy vạc năng lượng điện.
• Microphone: Tương tự động như sinh hoạt của dòng sản phẩm vạc năng lượng điện nêu bên trên, tích điện của rung rinh động tiếng động hoàn toàn có thể được fake chuyển vận trở nên loại năng lượng điện, đem theo đuổi vấn đề của tiếng động, sử dụng vô một số trong những microphone.
• Dò kim loại: Dòng năng lượng điện Foucault còn được dùng làm tham ô thám thính quality những vũ trang sắt kẽm kim loại, như ống thay đổi nhiệt độ.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]