Индукционный ток — Какое направление индукционного тока? — Росиндуктор
ИНДУКЦИОННЫЙ ТОК — это электрический ток, возникающий при изменении потока магнитной индукции в замкнутом проводящем контуре. Это явление носит название электромагнитной индукции. Хотите узнать какое направление индукционного тока? Росиндуктор — это торговый информационный портал, где вы найдете информацию про ток.
Содержание
- Индукционный ток правило
- Направление индукционного тока
- Индукционный ток в катушке
- Индукционный ток возникает
- Как создать индукционный ток
- Сила индукционного тока
Определяющее направление индукционного тока правило звучит следующим образом: «Индукционный ток направлен так, чтобы своим магнитным полем противодействовать изменению магнитного потока, которым он вызван». Правая рука развернута ладонью навстречу магнит¬ным силовым линиям, при этом большой палец направлен в сторону движения проводника, а четыре пальца по-казывают, в каком направлении будет течь индукционный ток.
Направление индукционного тока
Направление индукционного тока, как и его величина, определяется правилом Ленца, в котором говорится, что направление индукционного тока всегда ослабляет действие фактора, возбудившего ток. При изменении потока магнитного поля через контур направление индукционного тока будет таким, чтобы скомпенсировать эти изменения. Когда магнитное поле возбуждающее ток в контуре создается в другом контуре, направление индукционного тока зависит от характера изменений: при увеличении внешнего тока индукционный ток имеет противоположное направление, при уменьшении — направлен в ту же сторону и стремиться усилить поток.
Индукционный ток в катушке
Катушка с индукционным током имеет два полюса (северный и южный), которые определяются в зависимости от направления тока: индукционные линии выходят из северного полюса.
Приближение магнита к катушке вызывает появление тока с направлением, отталкивающим магнит. При удалении магнита ток в катушке имеет направление, способствующее притягиванию магнита.
Индукционный ток возникает
Индукционный ток возникает в замкнутом контуре, находящемся в переменном магнитном поле. Контур может быть как неподвижным (помещенным в изменяющийся поток магнитной индукции), так и движущимся (движение контура вызывает изменение магнитного потока). Возникновение индукционного тока обуславливает вихревое электрическое поле, которое возбуждается под воздействием магнитного поля.
Как создать индукционный ток
О том, как создать кратковременный индукционный ток можно узнать из школьного курса физики.
Для этого есть несколько способов:
- — перемещение постоянного магнита или электромагнита относительно катушки,
- — перемещение сердечника относительно вставленного в катушку электромагнита,
- — замыкание и размыкание цепи,
- — регулирование тока в цепи.
Сила индукционного тока
Основной закон электродинамики (закон Фарадея) гласит, что сила индукционного тока для любого контура равна скорости изменения магнитного потока, проходящего через контур, взятой со знаком минус. Сила индукционного тока носит название электродвижущей силы.
|
Заглавная страница
КАТЕГОРИИ: Археология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. |
⇐ ПредыдущаяСтр 16 из 32Следующая ⇒ Если изменения магнитного поля не происходит, то не будет никакого электрического тока. Даже если магнитное поле существует. Мы можем сказать, что индукционный электрический ток прямо пропорционален, во-первых, числу витков, во-вторых, скорости магнитного поля, с которой изменяется это магнитное поле относительно витков катушки. Рис. 3. От чего зависит величина индукционного тока?
Для характеристики магнитного поля используется величина, которая называется магнитный поток. Она характеризует магнитное поле в целом, мы об этом будем говорить на следующем уроке. Сейчас отметим лишь, что именно изменение магнитного потока, т.е. числа линий магнитного поля, пронизывающих контур с током (катушку, например), приводит к возникновению в этом контуре индукционного тока. Физика. 9 класс Тема: Электромагнитное поле Урок 44.
Ерюткин Е.С., учитель физики высшей категории ГОУ СОШ №1360
Введение. Опыты Фарадея Продолжая изучение темы «Электромагнитная индукция» давайте подробнее остановиться на таком понятии, как магнитный поток. Вы уже знаете, как обнаружить явление электромагнитной индукции — если замкнутый проводник пересекают магнитные линии, в этом проводнике возникает электрический ток. Такой ток называется индукционным. Теперь давайте обсудим, за счет чего образуется этот электрический ток и что является главным для того, чтобы этот ток появился. Прежде всего, обратимся к опыту Фарадея и посмотрим еще раз на его важные особенности. Итак, у нас в наличии есть амперметр, катушка с большим числом витков, которая накоротко прикреплена к этому амперметру. Берем магнит, и точно так же, как на предыдущем уроке, опускаем этот магнит внутрь катушки. Стрелка отклоняется, то есть в данной цепи существует электрический ток.
Рис. 1. Опыт по обнаружению индукционного тока.
А вот когда магнит находится внутри катушки электрического тока в цепи нет. Но стоит только попытаться этот магнит достать из катушки, как в цепи вновь появляется электрический ток, но направление этого тока изменяется на противоположное. Обратите внимание также на то, что значение электрического тока, который протекает в цепи, зависит еще и от свойств самого магнита. Если взять другой магнит и проделать тот же эксперимент, значение тока существенно меняется, в данном случае ток становится меньше. Проведя эксперименты, можно сделать вывод о том, что электрический ток, который возникает в замкнутом проводнике (в катушке), связан с магнитным полем постоянного магнита. Иными словами, электрический ток зависит от какой-то характеристики магнитного поля. А мы уже ввели такую характеристику — магнитная индукция. Напомним, что магнитная индукция обозначается буквой , это — векторная величина. ⇒ [Tл] — Тесла — в честь европейского и американского ученого Николы Тесла.
Магнитная индукция характеризует действие магнитного поля на проводник с током, помещенный в это поле.
Но, когда мы говорим об электрическом токе, то должны понимать, что электрический ток, и это вы знаете из 8 класса, возникает под действием электрического поля. Следовательно, можно сделать вывод о том, что электрический индукционный ток появляется за счет электрического поля, который в свою очередь образуется в результате действия магнитного поля. И такая взаимосвязь как раз осуществляется за счет магнитного потока. ⇐ Предыдущая11121314151617181920Следующая ⇒ Читайте также: Техника прыжка в длину с разбега Тактические действия в защите История Олимпийских игр История развития права интеллектуальной собственности |
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-12; просмотров: 2071; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia. |
Определение реакций опор и моментов защемления
Магнитный поток
И измеряется магнитная индукция в теслах.
Наведенные токи и поля
Квантовая энергия электромагнитных полей с частотой 50 Гц слишком мала, чтобы разорвать химические связи. Ясно, что ЭМП или излучение промышленной частоты не вызывают ионизацию так, как это делают рентгеновские лучи или альфа-частицы. Вместо этого основным известным способом взаимодействия полей частотой 50 Гц с людьми является создание токов.
Микрошоки — родственное, но другое явление.
Какие токи производят магнитные поля?
Любое переменное магнитное поле индуцирует электрическое поле, которое, в свою очередь, создает ток в проводящей среде. Человеческое тело является проводником, и поэтому в нем будет индуцироваться ток, хотя, как правило, очень маленький. Как показано справа, ток циркулирует вокруг тела.
При расчетах промышленной частоты принято считать, что человеческое тело имеет радиус 0,2 м и проводимость 0,2 См·м -1 . Используя эту модель, магнитное поле в 160 мкТл индуцирует периферийную плотность тока 1 мА·м -2 . Могут быть выполнены более точные численные расчеты, учитывающие фактическую форму тела и различную проводимость различных тканей.
Какие токи производят электрические поля?
Переменные электрические поля также индуцируют токи в теле. Как показано справа, для вертикального поля они проходят вверх и вниз по телу. Расчет должен учитывать возмущение поля, вызванное самим телом. Для типичного человека, стоящего в вертикальном поле, через тело индуцируется ток силой 1 мА при напряжении 70 кВ·м -1 ; подробнее о численных расчетах.
Влияние наведенных токов на организм при поражении электрическим током. Но эти эффекты полностью зависят от величины тока. Таким образом, плотность тока около 0,1 А·м
-2 может стимулировать возбудимую ткань, а плотность тока выше примерно 1 А·м -2 может вызывать фибрилляцию желудочков, а также нагревание.
Однако эти плотности тока соответствуют полям, намного большим, чем те, которые когда-либо встречались при частоте 50 Гц.В более низких полях сообщалось о ряде возможных эффектов. Установленный эффект, наблюдаемый у людей при самом низком магнитном поле, представляет собой эффект магнитофосфена, при котором ощущение мерцания вызывается в периферическом зрении магнитными полями частотой 50 Гц выше примерно 10 мТл (т.е. 10 000 мкТл). Магнитофосфены, вероятно, вызваны индуцированной плотностью тока в сетчатке; порог на частоте 20 Гц (наиболее чувствительная частота) составляет около 20 мА·м -2 .
Микрошоки — родственное, но отдельное явление, вызываемое не постоянным током, а однократным разрядом.
Каков безопасный уровень наведенного тока?
Правила воздействия обычно разрабатываются для предотвращения всех последствий индуцированных токов на том основании, что любое воздействие на мозг или нервную систему потенциально вредно. Например, рекомендации ICNIRP по воздействию в настоящее время рекомендуют, чтобы люди на работе не подвергались воздействию тока с плотностью в голове, шее и туловище более 10 мА м 9 .
0011 -2 («базовое ограничение») с нижним пределом 2 мА·м -2 для населения в целом, которое может включать людей с повышенной чувствительностью по состоянию здоровья.
Подробнее о том, как рассчитываются наведенные токи
Разница между вихревыми токами и наведенными токами
20 октября 2015 г.
от Nipun
5 минут чтения
Основное отличие — вихревые токи и наведенные токи
Вихревые и наведенные токи относятся к токам, которые образуются в проводнике в результате изменения магнитного поля на нем. Основное различие между вихревым током и индуцированным током заключается в том, что индуцированный ток относится к токам, протекающим в витках проволоки в замкнутой цепи , тогда как вихревой ток относится к петлям токов, протекающих внутри кусков более крупных проводников из-за электромагнитной индукции .
Что такое индукционный ток
В соответствии с Законом Фарадея , всякий раз, когда магнитный поток через проводник изменяется, в проводнике индуцируется ЭДС.
Согласно Закон Ленца , направление ЭДС индукции противодействует вызывающему ее изменению магнитного потока. Если магнитный поток определяется как , то, согласно закону Фарадея, индуцированная ЭДС определяется как
Индуцированная ЭДС равна скорости изменения магнитного потока. Знак минус в формуле просто указывает на то, что эта ЭДС противостоит изменению потока, вызвавшему ее. Это механизм, который производит так называемые индуцированные токи и вихревые токи в проводниках. Так что в этом смысле они оба являются «индуцированными» токами. Тем не менее, терминология часто используется для различения полезного тока, генерируемого в катушке (это называется индуцированным током), и тока, генерируемого в более крупных металлах, таких как «сердечник» электромагнита/корпуса из металла (это называется вихревой ток). Например, мы рассмотрим разницу между вихревым током и индуктивным током в трансформаторе.
На изображении ниже показан трансформатор.
Катушка слева питается переменным током. Ток создает магнитное поле внутри катушки, и, поскольку ток постоянно меняет направление, магнитный поток внутри катушки также всегда меняется. «Трансформаторный сердечник» — это проводник, функцией которого является проведение магнитное поле к катушке справа. Ядро не подключено напрямую к источнику питания. В этой катушке происходит изменение магнитного потока, и, согласно закону Фарадея, в этой катушке также индуцируется ток. Мы можем подключить этот ток к цепи и использовать этот ток для выполнения работы. Именно этот ток индуцируется во второй катушке и называется «индуцируемым током».
Трансформатор А
Обратите внимание на изменение магнитного потока через сердечник трансформатора. Поскольку сердечник состоит из проводника, в сердечнике также индуцируется ток. Этот ток течет по «петлям», как показано ниже, и поэтому они называются «вихревыми токами». Мы не можем использовать этот ток, и этот ток забирает часть энергии исходного тока и рассеивает эту энергию в виде тепла.
Поэтому сердечники трансформаторов обычно имеют « многослойный «—т.е. разделены добавлением слоев изоляторов, чтобы уменьшить вихревые токи. Это также показано на изображении ниже:
Вихревые токи, протекающие в сердечнике (вверху) и то, как ламинирование ограничивает поток вихревых токов (внизу).
Что такое вихревые токи
Как упоминалось ранее, вихревые токи относятся к петлям токов, индуцируемых в телах больших проводников. В случае с трансформатором вихревые токи рассеивают энергию в виде тепла, поэтому они нежелательны. Однако бывают ситуации, когда вихревые токи также полезны. Мы рассмотрим несколько примеры использования вихревых токов ниже.
Металлоискатели : В металлоискателях переменный ток, протекающий по катушке в детекторе, создает магнитное поле с изменяющимся магнитным потоком. Если металлоискатель зависнуть над куском металла, в металле начинают протекать вихревые токи.
Эти вихревые токи создают собственное магнитное поле, и металлоискатель может обнаружить это магнитное поле.
Лицо, использующее металлоискатель для обнаружения металлических предметов, закопанных на пляже.
Индукционные нагреватели : Вихревые токи могут рассеивать энергию в виде тепла. В индукционных нагревателях рассеиваемая энергия используется для нагрева веществ. Индукционные плиты также используют тот же принцип. На видео ниже показано, как индукционный нагреватель используется для нагрева прутка железа:
Разница между вихревыми токами и индуктивными токами
Определение: Вихревые токи относятся к петлевым токам, индуцируемым в больших телах проводников. , в результате изменения магнитного поля на нем.
