电磁学-涡流、电磁阻尼和电磁驱动

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7.6涡流、电磁阻尼和电磁驱动1.涡流2.电磁阻尼与电磁驱动1.涡流回忆:变化磁场在空间产生感生电场,处在感生电场中的导体回路产生感生电流。问题:整块导体放进感生电场中,有感生电流?如果有,如何分布?B设想把导体“切割成许多导体回路”有“很多”感应电流线1.涡流涡电流(涡流):大块导体放在变化磁场中,在感生电场作用下,产生感生电流。“大量”电流线自成闭合电路,像水的漩涡。涡流方向符合楞次定律。产生焦耳热问题:导体在磁场中运动有没有涡流?涡流应用:热效应电磁炉的炉盘下线圈,通过交变电流,在周围产生变化磁场。炉盘上金属锅产生涡流而发热。涡流应用:热效应感应加热,用于加热和冶炼DIY加热器感应加热设备涡流应用:感应作用涡流探测探测器发出磁场金属感应涡流涡流危害与避免涡流损耗:变压器铁芯用带绝缘漆的硅钢片堆成交变电流交变电流2.电磁阻尼与电磁驱动机械效应:磁场与导体相对运动,导体中产生涡电流。根据楞次定律,涡旋电流总是阻碍这种相对运动。电磁阻尼:磁场不动,而导体运动,导体中的涡流阻止导体的运动应用:磁电式仪表、电磁制动、阻尼摆等电磁制动器电磁驱动:磁场运动,导体中产生感应电流,感应电流则带动导体以跟上磁场的运动应用:感应电动机、电能表、汽车上用的电磁式速度表等。交流感应电动机模型,外面的交流电产生旋转磁场小结涡流普遍性:金属感受变化磁场焦耳热效应感应加热:电磁炉,冶炼灯避免热损耗机械效应:阻碍相对运动电磁阻尼电磁驱动

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