Вопрос:

Изменение магнитного потока производит индуцированное вихревое электрическое поле даже в пустом пространстве. Если металлическая пластина вставляется в это пространство, индуцированное электрическое поле приводит к появлению электрического тока в металле. Причём чем быстрее меняется магнитный поток, тем больше индуцированный ток. Эти индуцированные токи называются вихревые токи или токи Фуко — в честь ученого Ж.Б.Л. Фуко, изучавшего эти токи. Первым же магнитное действие этих токов обнаружил французский ученый Д.Ф. Араго, проводивший в 1824 г. опыт с медным диском, расположенном на оси под вращающейся магнитной стрелкой. В результате диск тоже начинал вращаться. Этот эффект стали называть в физике «явлением Араго». Вредное действие вихревых токов связано с потерями энергии в сердечниках трансформаторов и генераторов из-за выделения большого количества тепла. Направление и сила вихревого тока зависят от формы образца, от направления и скорости изменения магнитного поля, от свойств материала, из которого сделан образец. В массивных проводниках вследствие малости электрического сопротивления токи Фуко могут быть очень большими и вызывать значительное нагревание. С другой стороны, вихревые токи нашли применение для нагрева и плавки металлов в вакууме, для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний, возникающих в электроизмерительных приборах и других устройствах. Если под качающейся в горизонтальной плоскости магнитной стрелкой расположить массивную медную пластину, то возбуждаемые в медной пластине токи Фуко будут тормозить колебания стрелки. 7. Электромагнитная индукция была открыта в 1831 году Майклом Фарадеем. Схема одного из опытов Фарадея представлена на рисунке.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Токи Фуко

Изменение магнитного потока вызывает появление вихревого электрического поля. Если в это поле поместить металлическую пластину, в ней возникнет электрический ток, называемый током Фуко. Чем быстрее изменяется магнитный поток, тем сильнее ток.

Явление Араго: В 1824 году Д.Ф. Араго обнаружил, что вращающийся магнит вызывает вращение медного диска, помещенного рядом. Это явление связано с токами Фуко.

Вред и применение токов Фуко:

  • Вред: Выделение большого количества тепла в сердечниках трансформаторов и генераторов, что ведет к потерям энергии.
  • Применение:
    • Нагрев и плавка металлов в вакууме.
    • Гашение (демпфирование) колебаний в электроизмерительных приборах.

Пример торможения колебаний: Если поместить медную пластину под качающуюся магнитную стрелку, то токи Фуко, возникающие в пластине, будут тормозить колебания стрелки.

Открытие электромагнитной индукции: Было открыто Майклом Фарадеем в 1831 году. На рисунке представлена схема одного из его опытов.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие