Закон Фарадея об электромагнитной индукции и вихревые токи — физика уровня AQA.
Вихревые токи — это петли электрического тока, индуцированные внутри проводников изменяющимся магнитным полем в проводнике согласно закону индукции Фарадея или относительным движением проводника в магнитном поле. Вихревые токи текут по замкнутым петлям внутри проводников в плоскостях, перпендикулярных магнитному полю. Они могут быть индуцированы внутри близлежащих неподвижных проводников изменяющимся во времени магнитным полем, создаваемым, например, электромагнитом переменного тока или трансформатором, или относительным движением между магнитом и близлежащим проводником. Величина тока в данной петле пропорциональна напряженности магнитного поля, площади петли и скорости изменения магнитного потока, и обратно пропорциональна удельному сопротивлению материала. Согласно закону Ленца, вихревой ток создает магнитное поле, которое противодействует изменению магнитного поля, создавшего его, и, таким образом, вихревые токи реагируют обратно на источник магнитного поля. Например, расположенная рядом проводящая поверхность будет оказывать на движущийся магнит силу сопротивления, которая противодействует его движению из-за вихревых токов, индуцированных в поверхности движущимся магнитным полем. Этот эффект используется в вихретоковых тормозах, которые применяются для быстрой остановки вращающихся электроинструментов после их выключения. Ток, протекающий через сопротивление проводника, также рассеивает энергию в виде тепла в материале. В этом случае сильный неоновый магнит индуцирует электрический ток в немагнитном алюминиевом кольце. Движение тока создает магнитное поле, которое противодействует магнитному полю, создавшему его, тем самым вызывая силу, действующую на алюминиевую массу. Следовательно, оно вращается! В случае с разрезным кольцом вихревые токи не образуются, и, следовательно, магнитный эффект отсутствует.
Название:
Закон Фарадея об электромагнитной индукции и вихревые токи — физика уровня AQA.
Категория:
Разное