产生的原因:导体在非匀强磁场中运动,或者导体静止但有着随时间变化的磁场,或者两种情况同时出现,都可以造成磁力线与导体的相对切割。按照电磁感应定律,在导体中就产生感应电动势,从而驱动电流。
这样引起的电流在导体中的分布随着导体的表面形状和磁场的分布而不同,其路径往往有如水中的漩涡。
导体在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中时,因涡流而导致能量损耗称为涡流损耗。涡流损耗的大小与磁场的变化方式、导体的运动、导体的几何形状、导体的磁导率和电导率等因素有关。涡流损耗的计算需根据导体中的电磁场的方程式,结合具体问题的上述诸因素进行。
扩展资料:
涡流的应用
感应加热就是利用涡流加热金属导体,使之非接触式发热。很多工业产品加热是不能用明火加热,这时候感应涡流加热就成功地解决了这个问题,感应加热是将被加热金属置于高频变化的电磁场中(实际应用是在感应线圈中),强大的电磁场在其表面形成感应涡流。
依靠材料本身的内阻,使之迅速发热,以改善工件的机械性能,金属热处理必不可少的加热方式,也是以后工业加热的趋势。
感应涡流不仅用于金属件热处理,也用于海底管道铺设,石油天然气管道预热焊接,焊后热处理,紫铜钎焊,蒸发镀膜,电机短路环焊接,这些应用最基本的原理就是电磁感应,电磁场产生涡流热效应的应用。
参考资料来源:百度百科-涡流
法拉第电磁感应定律,当块状导体置于交变磁场或在固定磁场中运动时,导体内产生感应电流,此电流在导体内闭合。导体内部的涡流也会产生热量,如果导体的电阻率小,则产生的涡流很强,产生的热量就很大。
利用足够大的电力在导体中产生很大的涡流,导体中电流可以发热,使金属受热甚至熔化。所以制造了感应炉,用来冶炼金属。在感应炉中,有产生高频电流的大功率电源和产生交变磁场的线圈,线圈的中间放置一个耐火材料(例如陶瓷)制成的坩埚,用来放有待熔化的金属。
扩展资料交流电压经过整流器转换为直流电,又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电,将高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上,由此产生高频交变磁场。
其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换,所产生的焦耳热就是烹调的热源。
电磁感应原理:因穿过闭合电路的磁通发生变化,而使电路中产生感应电流,这就是电磁感应原理。涡流是指当一线圈中的电流随时间变化时,因电磁感应现象,附近的另一线圈中也会产生感应电流。(实际上这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流)。而线圈中的电流方向会随时间变化,看起来就象水中的旋涡,所以叫做涡流。
涡流(Eddy Current,又称为傅科电流[1])现象,在1851年被法国物理学家莱昂·傅科所发现。是由于一个移动的磁场与金属导体相交,或是由移动的金属导体与磁场垂直交会所产生。简而言之,就是电磁感应效应所造成。这个动作产生了一个在导体内循环的电流。 磁场变化越快,感应电动势就越大,涡流就越强;涡流能使导体发热。在磁场发生变化的装置中,往往把导体分成一组相互绝缘的薄片或一束细条,以降低涡流强度,从而减少能量的损耗;但在需要产生高温时,又可以利用涡流取得热量,如高频电炉原理。 当线圈中的电流随时间变化时,由于电磁感应,附近的另一个线圈中会产生感应电流。实际上这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流。 如果用图表示这样的感应电流,看起来就像水中的旋涡,所以我们把它叫做涡电流引。 涡流可以应用在,无损检测与监看多种金属制品的结构,如飞机机身与零件的表面及近表面的检测等。 在划桨的时候,带起水面的局部漩涡,也是一种类似涡流的情形。
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