De såkaldte "hvirvelstrømme" eller loopstrømme er ikke kun kendt for deres negative sider forbundet med tab i ledende medier. De værdsættes af eksperter til mange nyttige anvendelser, hvoraf den ene er moderne induktionsovne. For korrekt at vurdere vortexeffekten skal du først forstå, hvordan dette fysiske fænomen fortolkes i elektroteknik.
Kort definition
Cykliske (kontur) strømformationer, der dannes under påvirkning af variable e / m-felter med en bestemt styrke kaldes hvirvel. Ved navnet på den videnskabsmand, der først opdagede dette fænomen, kaldes de "Foucault-strømme" (foto nedenfor).
Årsagen til deres dannelse kan ikke kun være det skiftende e / m-felt, men også lederens bevægelse i det, hvilket under hensyntagen til relativiteten af alle fænomener slet ikke er overraskende. Det er umuligt at bestemme de nøjagtige baner, langs hvilke Foucault-strømme strømmer. Fra adskillige eksperimenter var det muligt at sikre, at de dannes i zoner i et ledende medium, hvor modstanden mod ladningens bevægelse er minimal.
Eddy aktuelle funktioner
Foucault-strømmenes egenart ligger i deres lokalitet og nærhed til sig selv, hvilket er årsagen til de usædvanlige egenskaber (i sammenligning med den "klassiske" lineære bevægelse af ladninger). Som almindelige strømme interagerer de med magnetfeltet, der genererede dem, men denne gensidige handling udtrykkes her på en speciel måde. Baseret på Lenzs lov manifesteres de "lokale" elektromagnetiske felter, de skaber, på en sådan måde, at de modvirker ændringen i den magnetiske flux, der forårsagede dem. Det vil sige, de vil understøtte det faldende felt og modstå dets skarpe stigning.
Dette fænomen forårsager en stigning i hvirvelformationer i et ledende medium med et kraftigt fald i dets modstand. Det naturlige resultat af disse processer er en stærk opvarmning af den ledende base, hvis temperatur når 800 grader. I dette tilfælde er der store energitab, der transmitteres gennem det ledende medium, hvilket betragtes som en negativ side af fænomenet. Opvarmningsgraden og tabets størrelse afhænger direkte af frekvensen af den inducerede induktionsstrøm (maksimumet nås ved ca. 10 kHz).
Nyttige anvendelser af Eddy-strømme
Foucault-strømme er ikke kun karakteriseret ved negative manifestationer (i form af energitab).
Udviklerne af moderne udstyr har fundet nyttige applikationer til dem, nemlig:
- Foucault-effekten bruges i induktionsmålere, hvor de bruges som dæmper;
- ved fremstilling af induktionsstålovne, der fungerer på princippet om opvarmning af metaller ved strømme, der strømmer gennem dem;
- om nødvendigt dæmpning af aktuatorer (pile) i laboratoriemåleinstrumenter.
I lejlighedskomplekser i dag er der installeret induktionskogeplader, der fungerer på grund af den samme virvelstrømseffekt (foto nedenfor).