dòng điện foucault

Bách khoa toàn thư phanh Wikipedia

Bài ghi chép về
Điện kể từ học
Solenoid
  • Điện
  • Từ học
  • Lịch sử
  • Giáo trình

Tĩnh điện

Bạn đang xem: dòng điện foucault

  • Chất cơ hội điện
  • Chất dẫn điện
  • Cảm ứng tĩnh điện
  • Điện quỷ sát
  • Điện thông
  • Điện thế
  • Điện trường
  • Điện tích
  • Định luật Coulomb
  • Định luật Gauss
  • Độ năng lượng điện thẩm
  • Mômen lưỡng vô cùng 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 lại kể từ trường
  • Độ kể từ thẩm
  • Lực kể từ động
  • Mômen lưỡng vô cùng 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 mái ấm 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 thường hay gọi là dòng năng lượng điện xoáy (tiếng Anh: eddy current) là hiện tượng kỳ lạ dòng sản phẩm năng lượng điện sinh rời khỏi Lúc tớ bịa một vật dẫn năng lượng điện vô vào một kể từ ngôi trường biến hóa theo đòi 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 trước tiên tiếp tục minh chứng sự tồn bên trên của những dòng sản phẩm năng lượng điện chạm màn hình vô vật dẫn nhờ tính năng của một kể từ thông vươn lên là 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 tác dụng 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 vẹn toàn nhân phát sinh nó, theo đòi ấn định luật Lenz. Nó đưa đến một chạm màn hình kể từ sở hữu kể từ thông ngược nhằm mục tiêu ngăn chặn sự vươn lên là thiên của kể từ thông sẽ tạo nên rời khỏi nó; hoặc tương tác với kể từ ngôi trường đưa đến nó phát sinh lực cơ học tập luôn luôn ngăn chặn vận động của vật dẫn.

Dòng năng lượng điện Foucault cũng là 1 trong cảm giác cơ vật lý, trong vô số cảm giác tương quan cho tới chạm màn hình năng lượng điện kể từ, có khá nhiều phần mềm hoặc ý nghĩa sâu sắc thực tiễn biệt. Nó cũng có thể có công cộng thực chất với cảm giác mặt phẳng trong những chạc dẫn năng lượng điện xoay chiều.

Xem thêm: 2 dollar bill red seal

Thí nghiệm của Foucault[sửa | sửa mã nguồn]

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

  1. Ông xoay một đĩa sắt kẽm kim loại xung quanh một trục ko quỷ 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 Lúc được đi vào kể từ ngôi trường, và mặt khác 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 chéo quy 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 đưa đến dòng sản phẩm 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 rời khỏi nhiệt độ lượng thực hiện rét đĩa. Theo ấn định luật bảo toàn tích điện, động năng của đĩa đang được xoay được đem hóa trở nên nhiệt độ năng của chính nó, và đĩa buộc cần xoay ngưng trệ Lúc rét lên.

Công thức tính[sửa | sửa mã nguồn]

Xem xét một vòng chạc dẫn năng lượng điện trực thuộc kể từ ngôi trường. Hiệu năng lượng điện thế sinh rời khỏi dọc từ vòng chạc tỷ trọng với vươn lên là thiên kể từ thông, , qua chuyện vòng chạc bại, theo hình thức tích phân của ấn định luật chạm màn hình Faraday:

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

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

Trong tình huống thiết diện vòng chạc, bất biến, vươn lên là thiên kể từ thông, , là:

Nên dòng sản phẩm Foucault là:

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

Xem thêm: gym bình thạnh

Tác hại[sửa | sửa mã nguồn]

Trong những máy vươn lên là thế và mô tơ năng lượng điện, lõi Fe của bọn chúng trực thuộc kể từ ngôi trường biến hóa. 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 đem hóa trở nên nhiệt độ thực hiện máy thời gian nhanh bị rét, 1 phần tích điện bị tổn hao và thực hiện rời hiệu suất máy.

Để rời tác sợ hãi này, người tớ cần rời dòng sản phẩm Foucault xuống. Muốn vậy, người tớ tăng năng lượng điện trở của những lõi. Người tớ ko người sử dụng cả khối Fe rộng lớn thực hiện lõi tuy nhiên người sử dụng nhiều lá Fe mỏng dính được tô cơ hội năng lượng điện và ghép lại cùng nhau sao cho những lát rời 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 dính. 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 bị giảm sút nhiều đối với độ mạnh dòng sản phẩm Foucault vô cả khối Fe rộng lớn. Vì vậy, tích điện năng lượng điện bị tổn hao cũng giảm sút. Đó là nguyên nhân vì sao những máy vươn lên là thế truyền thống cuội nguồn thông thường người sử dụng những lõi tôn silic (sắt silic) được cán mỏng dính vì chưng bọn chúng sở hữu năng lượng điện trở suất tiếp tục thực hiện cắt giảm tổn hao bởi dòng sản phẩm Foucault; hoặc những lõi vươn lên là thế lúc này dùng những vật tư kể từ mượt nhất là kim loại tổng hợp tinh ma thể nano sở hữu năng lượng điện trở suất cao. Trong chuyên môn 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 cắt giảm.

Lợi ích[sửa | sửa mã nguồn]

Dòng Foucault ko cần là chỉ mất sợ hãi. Nó cũng khá được dùng trong vô số nghành, 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, Lúc vật rơi xuống vì chưng trọng tải sẽ sở hữu kể từ trải qua nó tạo thêm, tạo nên dòng sản phẩm Foucault phản kháng lại sự rơi này. Nếu vật thực hiện vì chưng hóa học siêu dẫn, sở hữu năng lượng điện trở vì chưng ko, đưa đến dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault hoàn hảo và tuyệt vời nhất (hiệu ứng Meissner), sinh rời khỏi lực năng lượng điện phản kháng đầy đủ rộng lớn nhằm hoàn toàn có thể triệt xài trọn vẹn trọng tải đối kháng, được chấp nhận đưa 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, rời quỷ sát (do quỷ 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 những lò năng lượng điện chạm màn hình, đặc biệt quan trọng phù phù hợp với nấu nướng chảy sắt kẽm kim loại vô chân ko nhằm rời tính năng 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 rời khỏi. Xung xung quanh lò quấn chạc năng lượng điện. Cho dòng sản phẩm năng lượng điện xoay chiều sở hữu tần số cao chạy qua chuyện cuộn chạc bại. Dòng năng lượng điện này sẽ tạo nên rời khỏi vô lò một kể từ ngôi trường biến hóa thời gian nhanh, 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 chạc mang lại dòng sản phẩm cao tần chạy qua chuyện thông thường là cuộn chạc sở hữu dạng những ống trống rỗng, dùng nước làm giảm nhiệt độ ở phía bên trong mặt khác dòng sản phẩm 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): nhà bếp kể từ dùng vô nội trợ cũng hoạt động và sinh hoạt theo đòi cách thức tương tự động. Bếp này đưa đến, vô khoảng cách vài ba milimét bên trên mặt phẳng nhà bếp, một kể từ ngôi trường biến hóa. 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 ăn thời gian nhanh, bởi rời 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 chuẩn và đơn giản rộng lớn. Tuy nhiên nhà 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 thế giới.
  • Đồng hồ nước đo điện: Trong một trong những loại đồng hồ đeo tay đo năng lượng điện, người tớ phần mềm dòng sản phẩm năng lượng điện Foucault nhằm thực hiện tắt thời gian nhanh xấp xỉ của kim đồng hồ đeo tay. 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 từ vĩnh cửu. Khi kim vận động, đĩa sắt kẽm kim loại cũng trở thành vận động theo đòi. Từ trải qua đĩa thay cho thay đổi thực hiện xuất hiện nay vô 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 hút từ phát sinh lực ngăn chặn sự vận động của đĩa. Kết trái ngược là xấp xỉ của kim bị tắt chuồn nhanh gọn.
  • Phanh (hay thắng hoặc thiết bị rời tốc): Những loại phanh theo đòi nguyên tắc bên trên lúc này được sử dụng thực hiện phanh hãm mang lại xe vận tải, cần thiết trục, hỏa xa đường cao tốc, hoặc thậm chí là xe cộ đẩy, xe đạp điện,... Các bánh xe cộ đều phải có đĩa sắt kẽm kim loại. Khi cần thiết rời vận tốc, một kể từ ngôi trường mạnh được đi vào những đĩa này (ví dụ bằng phương pháp địa hình một nam châm hút từ vĩnh cửu ôm qua chuyện đĩa). Lợi điểm của cách thức phanh này là phanh ko khi nào bị hao hao, rời ngân sách bảo trì. Đồng thời việc kiểm soát và điều chỉnh lực tụt giảm cũng hoàn toàn có thể được triển khai đúng chuẩn rộng lớn phanh quỷ sát thường thì.
  • Trong nó 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 căn bệnh thiếu hụt ngày tiết cơ tim: Xe giẫm sở hữu một bánh bằng đồng nguyên khối nằm trong lòng nhì vô cùng của một nam châm hút từ năng lượng điện, Lúc người mắc bệnh giẫm xe cộ đưa đến một dòng sản phẩm Foucault, sinh rời khỏi 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 chuyến test kéo dãn dài kể từ 3 cho tới 5 phút, ghi lại năng lượng điện tâm đồ gia dụng và đo thông số HA sau từng lượt test (H là ghi chép tắt của hypokinesia tức là rời động, A là ghi chép tắt của akinesia tức là bất tỉnh, dyskinesia tức là loàn động).
  • Máy trị điện: Dòng Foucault chạy vô 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 hoạt động và sinh hoạt của sản phẩm trị năng lượng điện nêu bên trên, tích điện của lắc động tiếng động hoàn toàn có thể được đem vận chuyển trở nên dòng sản phẩm năng lượng điện, đem theo đòi vấn đề của tiếng động, người sử dụng vô một trong những microphone.
  • Dò kim loại: Dòng năng lượng điện Foucault còn được dùng để làm tham lam dò xét unique những vũ trang sắt kẽm kim loại, như ống thay đổi nhiệt độ.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]