Вортекс електрично поље: нуклеација и својства

28. 5. 2019.

Поред потенцијала Цоуломбовог електричног, постоји и вртложно поље у којем су затворене линије напетости. Познавајући општа својства електричног поља, лакше је разумети природу вртлога. Ствара се промјенљивим магнетним пољем.

електрично поље вртлога

Шта узрокује индукцију струје у стационарном стању? Шта је индукција електричног поља? Одговор на ова питања, као и разлика између вртлога електростатичких и стационарних, Фоуцаултових струја, ферита и других сазнат ћете из сљедећег чланка.

Како се мења магнетни ток

Магнетни флукс Ф = БСосɑ може да се мења кроз контуру у две верзије: са фиксном контуром у променљивом пољу иу стању кретања у пољу, фиксном или променљивом. У оба случаја, електромоторна сила индукције ће поштовати један закон, али ће се појавити на различите начине.

Појава индукционе струје и погонске силе пуњења

Прво морате разумјети како настаје струја индукције. За то се у магнетно хомогено тело ставља округли свитак жице. Ако се индукција у њој повећа, слиједи магнетни ток кроз површину. Након тога настаје струја. Ако индукција магнетног поља ће се променити према линеарном закону, струја ће остати константна.

индукција електричног поља

Питање је да снаге почну да покрећу оптужбе. Магнетно поље у завојници није способно за то, јер утиче само на покретне набоје. Али диригент у њему остаје непокретан!

На наелектрисање утиче електрично поље. Али стационарни и електростатички се формирају наелектрисањем, а индукциона струја - после промене магнетног поља!

Било би логично претпоставити да електрони почињу да померају електрично поље, генерисано као резултат промене магнетног поља. Дакле, физичар Мусквелл је дошао до закључка да магнетно поље ствара електрично поље током времена.

својства електричног поља

Електромагнетна индукција

Онда електромагнетна индукција Приказана је на новој страни, где се чини да је главна особина генерисање електричног поља магнетним. Проводна контура овде ништа не мења. Проводник са слободним електронима постаје уређај који омогућава детектовање настајућег електричног поља, захваљујући чињеници да се креће у проводнику. Електромагнетна индукција проводника у стационарном стању се не састоји само од појаве струје индукције, већ и од електричног поља које почиње да се креће. електрични набој.

Електрично поље вртлога, које се појавило након магнетног поља, је потпуно различите врсте од електростатичког. Она нема директну везу са оптужбама, а напетости на њеним линијама не почињу и не завршавају. То су затворене линије, као оне од магнетног поља. Због тога се назива електрично поље вртлога.

Магнетна индукција

Магнетска индукција ће се мијењати брже, што је већа напетост. Лензово правило каже: са повећањем магнетне индукције, правац вектора јакости електричног поља ствара леви вијак са правцем другог вектора. То јест, када се леви вијак окрене у правцу са линијама напетости, његово транслационо кретање ће постати исто као и вектор магнетне индукције.

електрично поље вртлога

Ако се магнетна индукција смањи, правац вектора интензитета ће створити десни вијак са правцем другог вектора.

Линије силе напетости имају исти смер као индукциона струја. Електрично поље вртлога дјелује на набој истом силом као и прије. Међутим, у овом случају, његов рад на трансферу набоја је различит од нуле, као у стационарном електричном пољу. Будући да сила и помак имају исти смјер, рад дуж цијеле дужине стазе дуж затворене линије напона ће бити исти. Рад позитивног јединичног набоја овде ће бити једнак електромоторној сили индукције у проводнику.

Индукцијске струје у масивним проводницима

Код масивних проводника индуктивне струје добијају максималне вредности. То је зато што имају мали отпор.

Такве струје зову се Фукоове струје (ово је француски физичар који их је истраживао). Они се могу користити за промену температуре проводника. Овај принцип је утврђен у индукционе пећи на пример, кућна микроталасна. Користи се за топљење метала. Електромагнетна индукција се користи иу детекторима метала који се налазе у ваздушним терминалима, позориштима и другим јавним местима са великим бројем људи који се окупљају.

Али Фоуцаултове струје доводе до губитка енергије за топлоту. Због тога су језгре трансформатора, електромотора, генератора и других уређаја израђене од жељеза које нису чврсте, већ из различитих плоча, које су међусобно изолиране. Плоче морају бити строго у окомитом положају у односу на вектор интензитета, који има електрично поље вртлога. Плоче ће тада имати максималну отпорност на струју, а минимална количина топлоте ће бити ослобођена.

индукција електричног поља

Феррите

Радио опрема ради на највишим фреквенцијама, гдје број достигне милионе осцилација у секунди. Свитци језгара овдје неће бити дјелотворни, јер ће се Фоуцаултове струје појавити на свакој плочи.

Постоје изолатори магнета који се називају ферити. Вирусне струје у њима се неће појавити током магнетног преокрета. Стога се губици енергије за топлоту минимизирају. Од њих се израђују језгре за високофреквентне трансформаторе, транзисторске антене и тако даље. Добијају се из мешавине почетних супстанци, које се прешају и прерађују термичким средствима.

Ако се магнетно поље у феромагону брзо мења, то доводи до индукционих струја. Њихово магнетно поље ће спречити промене магнетног флукса у језгру. Према томе, проток се неће променити, а језгро неће преокренути. Вртне струје у феритима су тако мале да се могу брзо магнетизирати.

Прочитајте претходно

Облик речи је интересантан.