渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)-wenkub
2023-05-22 09:32:34 本頁(yè)面
【正文】 ， 電流變化快 ， 得到的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就大 ， 渦流就強(qiáng) ． 家用電磁爐也是利用渦流工作的 ． ( 1) 渦流是整塊導(dǎo)體發(fā)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣遵循法拉第電磁感應(yīng)定律． ( 2) 磁場(chǎng)變化越快 (Δ BΔ t越大 ) ，導(dǎo)體的橫截面積 S 越大，導(dǎo)體材料的電阻率越小，形成的渦流就越大． 1． 定義 閉合回路的部分導(dǎo)體在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí) ， 導(dǎo)體在磁場(chǎng)中就要受到磁場(chǎng)力的作用 ， 根據(jù)楞次定律 ， 磁場(chǎng)力總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng) ， 這就是電磁阻尼 ． 2． 應(yīng)用 電磁阻尼有不少應(yīng)用 ． 例如：使用磁電式電表進(jìn)行測(cè)量時(shí) ， 總希望指針擺到所示值的位置時(shí)便迅速地穩(wěn)定下來(lái) ， 以便讀數(shù) ． 由于指針轉(zhuǎn)軸的摩擦力矩很小 ， 若不采取其他措施 ， 線圈及指針將會(huì)在所示值附近來(lái)回?cái)[動(dòng) ， 不易穩(wěn)定下來(lái) ． 為此 ， 許多電表把線圈繞在閉合的鋁框上 ， 當(dāng)線圈擺動(dòng)時(shí) ， 在閉合的鋁框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流 ， 從而獲得電磁阻尼力矩 ， 以使線圈迅速穩(wěn)定在所示值的位置 ． 電氣列車中的電磁制動(dòng)器也是根據(jù)電磁阻尼這一道理制成的 ． 1． 定義 磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ， 導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流 ， 感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作用 ， 安培力使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái) ， 這種作用稱為電磁驅(qū)動(dòng) ． 2． 應(yīng)用 交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī) ． 3． 電磁驅(qū)動(dòng)的形成原因 如圖 ， 當(dāng)蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ， 穿過(guò)線圈的磁通量就發(fā)生變化 ， 例如線圈處于如圖所示的初始狀態(tài)時(shí) ，穿過(guò)線圈的磁通量為零 ， 當(dāng)蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ， 穿過(guò)線圈的磁通量就增加了 ， 根據(jù)楞次定律 ， 此時(shí)線圈中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生 ， 以阻礙磁通量的增加 ， 因而線圈在安培力作用下會(huì)跟著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái) ． 楞次定律的一種理解是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng) ， 從而阻礙磁通量的增加 ， 磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ， 相對(duì)于線圈轉(zhuǎn)動(dòng) ， 所以線圈也同方向轉(zhuǎn)動(dòng) ， 從而 “ 阻礙 ” 這種相對(duì)運(yùn)動(dòng) ， 電磁驅(qū)動(dòng)也可以用楞次定律來(lái)解釋 ． 4． 電磁阻尼與電磁驅(qū)動(dòng)的比較 電磁阻尼 電磁驅(qū)動(dòng) 不 同 點(diǎn) 成因 由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使導(dǎo)體受到安培力 由于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)引起磁通量的變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使導(dǎo)體受到安培力 效果 安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙物體運(yùn)動(dòng) 導(dǎo)體受安培力的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，推動(dòng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng) 能量轉(zhuǎn)化 導(dǎo)體克服安培力做功，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 由于電磁感應(yīng)，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能，通過(guò)
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