Virpuļstrāva vs induktīvā strāva
Virpuļstrāva un induktīvā strāva ir divi vērtīgi jēdzieni elektromagnētiskā lauka teorijā. Šīm divām koncepcijām ir plašs pielietojums dažādās jomās. Šis raksts ir par virpuļstrāvas un induktīvās strāvas pamatiem un atšķirībām starp abiem jēdzieniem ...
Kas ir induktīvā strāva?
Ir svarīgi izprast elektromagnētisko indukciju, lai saprastu indukcēto strāvu. Elektromagnētiskā indukcija ir strāvas ietekme, kas plūst caur vadītāju, kas pārvietojas caur magnētisko lauku. Faraday likums ir visietekmīgākais likums par šo efektu. Viņš paziņoja, ka elektromotora spēks, kas rodas ap slēgtu ceļu, ir proporcionāls magnētiskās plūsmas maiņas ātrumam pa jebkuru virsmu, ko ierobežo šis ceļš. Ja slēgtais ceļš ir cilpa uz plaknes, magnētiskās plūsmas maiņas ātrums cilpas apgabalā ir proporcionāls cilpā radītajam elektromotora spēkam. Tomēr šī cilpa šobrīd nav konservatīvs lauks. Tāpēc vispārējie elektrības likumi, piemēram, Kiršhofa likumi, šajā sistēmā nav piemērojami. Jāatzīmē, ka vienmērīgs magnētiskais lauks, pat ja tas būtu spēcīgs visā virsmā, neradītu elektromotora spēku. Lai radītu elektromotora spēku, magnētiskajam laukam jābūt mainīgam. Šī teorija ir galvenā elektrības ražošanas koncepcija. Izmantojot šo mehānismu, tiek saražota gandrīz visa elektrība, izņemot saules baterijas. Elektromagnētiskās indukcijas radītais elektriskais lauks nav konservatīvs lauks. Tāpēc konservatīvie lauka likumi, piemēram, Kiršofa likums, nav derīgi ierosinātajos laukos. Laukā, kas nav konservatīvs, vienam punktam var būt divas potenciālās vērtības.
Kas ir Eddy Current?
Virpošanas strāva rodas, kad diriģents tiek pakļauts mainīgam magnētiskajam laukam. Virpuļu straumes ir zināmas arī kā Foucault straumes. Šīs strāvas parasti rodas mazās slēgtās cilpās vadītāja iekšpusē. Virpuļrādītājs nozīmē turbulences cilpu. Virpuļstrāvas stiprums ir atkarīgs no magnētiskā lauka un materiāla vadītspējas stipruma un izmaiņu ātruma. Virpuļstrāvas zudumi ir galvenā enerģijas zaudēšanas metode transformatoros. Ja ne par virpuļstrāvas zudumiem, transformatoru efektivitāte būtu gandrīz 100%. Virpuļstrāvas zudumi transformatoros tiek samazināti, izmantojot īpaši plānas vadu plāksnes un gaisa spraugas virpuļstrāvu ceļā. Virpuļstrāvas rada magnētisko lauku, kas pretojas magnētiskā lauka izmaiņām. Virpuļstrāvu fenomenu izmanto tādos lietojumos kā magnētiskā levitācija, metālu identifikācija, stāvokļa noteikšana, elektromagnētiskā bremzēšana un konstrukcijas pārbaude. Diriģenta virpuļstrāvas ir atkarīgas arī no metāla ietekmes uz ādu.
Kāda ir atšķirība starp virpuļstrāvu un inducēto strāvu? • Materiālā tiek ģenerētas virpuļstrāvas, bet slēgtā ķēdē - induktīvās strāvas. • Virpuļstrāvas nav atkarīgas no vadītāja laukuma, bet inducētās strāvas ir atkarīgas no apgabala, uz kuru attiecas ķēde. • Induktīvās strāvas var uzskatīt par materiālā radīto virpuļstrāvu neto daudzumu.
|