第七节《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》根据麦克斯韦电磁场理论,当如右图所示的磁场变化(可能是由于产生磁场的电流变化)时,在磁场周围会产生感生电场,导体中的自由电子就会在此电场力的作用下定向移动从而产生感应电流,这种感应电流是像旋涡一样的闭合的曲线,我们把它叫涡电流
简称涡流BEB变化导体环中发生的现象
如果环不断增粗直到变成一圆盘又会发生什么现象
互感和自感是两种特殊的电磁感应现象,现在学习另一种特殊的电磁感应现象—涡流
涡流在实际生活中有许多应用,如:发电机、电动机和变压器等
当然涡流也有利和弊两个方面,我们如何去加以利用
如何去防止呢
一、涡流块状金属在变化的磁场中或在磁场中运动时,金属块内产生的感应电流
•涡流是在整块金属内产生的感应电流
•涡流是整块导体发生的电磁感应现象,同样遵守电磁感应定律
二、涡流的热效应:11、、应用应用(1)(1)真空冶炼炉真空冶炼炉(2)(2)电磁炉电磁炉炉盘下的线圈中通入交流电,使炉盘上的金属中产生涡流,从而生热
(3)(3)金属探测器金属探测器探雷器、安检门等
生活中的物理:电磁灶的工作原理电磁灶的台面下布满了金属导线缠绕的线圈,当通上交替变化极快的交流电时,在台板与铁锅底之间产生强大的交变的磁场,磁感线穿过锅体,使锅底产生强涡流,当涡流受材料电阻的阻碍时,就放出大量的热量,将饭菜煮熟
探雷器金属探测器2、危害:发热浪费能量
变压器、电机的铁芯都不是整块金属,而是由许多相互绝缘的电阻率很大的薄硅钢片叠合而成的,以减少涡流和电能的损耗,同时避免破坏绝缘层
减少涡流的方法:增大回路的电阻
二、涡流的热效应:磁电式电流表三、涡流的机械效应1、电磁阻尼:导体在磁场中运动时,感应电流使导体受到安培力而总是要阻碍导体的相对运动的现象
应用:磁电式仪表、电气机车的电磁制动、阻尼摆等
2、电磁驱动:当磁场相对于导体转动时,在导体中会产生感应电流,感应