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涡流同一般电流一样,会产生热效应,且产热多少符合焦耳定律。
工作时,电磁炉中通以低压交变电流,在炉体附近空间产生交变磁场。这时如果炉体上方放有整块导体制成的锅体,由于电阻较小,锅体中就会产生较大的涡流,产生大量的热,加热锅体中的物质。电磁炉具有许多优点:减少了热传递环节,提高能量利用效率;无烟火、无废气,环保无污染;炉体不发热。
与电磁炉原理类似。将感应炉外缠绕的线圈接到高频交流电源上,线圈中产生交变磁场使炉体产生涡流,金属发热熔化,达到冶炼目的。其优点是不需要燃料燃烧产热,也就不需要空气,可以在真空中进行,防止空气中杂质与金属反应,能够冶炼高质量的金属。
用来增强线圈磁性的铁芯(磁导率较大)在工作中会产生涡流使自身发热,浪费能量,甚至影响设备工作。因此在电动机、发电机、变压器、交流电磁铁等设备的铁芯材料中,都不使用整块的铁芯,而是采用表面涂有绝缘漆的一片片硅钢片叠压而成。这是因为硅钢中含有2~5%的硅,可提高铁芯的电阻率,此外铁片与铁片之间相互绝缘,使涡流被限制在狭小的薄片之间,回路的电阻很大,涡流便大为减小,从而使涡流损失大大降低。
如图1所示,在一根导体外面绕上线圈,让线圈通入交变电流,那么线圈就产生交变磁场。由于线圈中间的导体在四周方向是可以等效成一圈圈的闭合电路,闭合电路中的磁通量在不断发生改变,所以在导体的圆周方向会产生感应电动势和感应电流,电流的方向沿导体的圆周方向转圈,就像一圈圈的漩涡。
在金属块中形成闭合回路的感应电流叫做涡电流,简称涡流。
导体中的涡流,既可以是感生电动势引起的,也可以是动生电动势引起的。把一块导体放在变化着的磁场中或相对于磁场运动时,由于导体内部都可构成闭合回路,穿过回路的磁通发生变化,因此在导体中都会产生感应电流。 只要电流在金属块中形成闭合回路,就可以称为涡流。
探测地雷的探雷器是应用涡流工作的。通有变化电流的长柄线圈在扫过地面时,地下金属物体在交变磁场中产生涡流,涡流产生磁场影响线圈的磁场,从而触发报警。而非金属等绝缘材料不能产生涡流的,这样便可以探测有金属壳的地雷。
机场车站等地应用的的安检门与其他类型的金属探测仪也都是应用涡流现象工作的。
可以看的出来你们的业主还是比较细致和有专业精神的,三相电缆的敷设中抗涡流的想法还是时刻要放在心上的。1、先看看什么是涡流:【摘录】当电流流过线圈、导体时,由于电磁感应原理,附近的另一个线圈、导体中变会...
集肤效应又叫趋肤效应。是电流或电压以频率较高的电子在导体中传导时,会于总导体表层,而非平均分布于整个导体的截面积中。因为当导线流过交变电流时,根据楞次定律会在导线内部产生涡流,与导线中心电流方向相反,...
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(...
当导体在磁场中运动时,涡流使导体受到的安培力总是阻碍导体的运动。
电工测量仪表要求指针的摆动很快停下来,以便迅速读出读数(如电流表、电压表等)。为达到此目的,电流表的线圈要绕在铝框上,当被测电流通过线圈时,线圈带动指针和铝框一起转动,铝框在磁场中转动时产生涡流,磁场对这个涡流的作用力阻碍它们的摆动,于是指针很快地稳定指到读数位置上。
导体静止,磁场相对于导体运动时,涡流使导体受到的安培力会使导体运动起来。
交流感应电动机就是利用三相电产生旋转的磁场,使导线框转动的。2100433B
电流热效应(一)
九年级物理教学设计 第 周 第 课时 课 题 电流的热效应 课 型 新授课 主 备 常淑利 副 备 高伟伟 教学目标 1、知识与技能 (1)知道什么是电流的热效应。 (2)知道电流的热效应与导体的电阻,通过导体的电流、通电时间的定性 关系。 2、过程与方法 通过实验探究电流的热效应与哪些因素有关。 3、情感、态度与价值观 通过电热的利用和防止的学习,认识科学是有用的。 教学重点 焦耳定律 教学难点 焦耳定律 教材分析 本节内容分为两部分:第一部分通过实验探究电流的热效应与哪些因素有关,第 二部分学习焦耳定律的内容和电流的热效应在科研、生产、生活中广泛应用实例。 教科书从能量转化的角度分析了用电器为什么会发热,从而引出了电流的热效应 的概念。知道热效应之后提出:电流产生热量的多少与什么因素有关?然后围绕所 提出的问题展开探究,最后根据探究结果得出焦耳定律的内容、公式、使得知识更 加完整。 教
电流的热效应(加热器和电吹风)
加热器和电吹风 1.(09江苏)下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示, R1和 R2均为电热丝. 求:(1)电烤箱在高温挡正常工作 10min 所消耗的电能; (2)电路中 R1的阻值; (3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和 R 1的功率. 2.(09 泰安)右图是某品牌家用电饭锅的工作原理图,已知 R2 的阻值为 44Ω;单独闭合 开关 S 1时,电饭锅处于保温状态,此时的保温功率为 40W 。求: (1)R 1阻值是多少? (2)同时闭合开关 S1、S2,电饭锅工作 1min 消耗多少电能? 3.(09湛江)电吹风是现代家庭的常用电器.如图 4-27 甲所示是电吹风的电路原理图, R是 电热丝, M是带动风扇转动的电动机,湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如图 4-27 乙所示: (1)当只闭合 S1时,电吹风正常工作,通过电动机的电流为多大 ?(小数点后保留两位
探测地雷的探雷器是应用涡流工作的。通有变化电流的长柄线圈在扫过地面时,地下金属物体在交变磁场中产生涡流,涡流产生磁场影响线圈的磁场,从而触发报警。而非金属等绝缘材料不能产生涡流的,这样便可以探测有金属壳的地雷。
机场车站等地应用的的安检门与其他类型的金属探测仪也都是应用涡流现象工作的。
如右图所示 ,在一根导体外面绕上线圈,并让线圈通入交变电流,那么线圈就产生交变磁场。由于线圈中间的导体在圆周方向是可以等效成一圈圈的闭合电路,闭合电路中的磁通量在不断发生改变,所以在导体的圆周方向会产生感应电动势和感应电流,电流的方向沿导体的圆周方向转圈,就像一圈圈的漩涡,所以这种在整块导体内部发生电磁感应而产生感应电流的现象称为涡流现象。
导体的外周长越长,交变磁场的频率越高,涡流就越大。
导体内部的涡流也会产生热量,如果导体的电阻率小,则涡流很强,产生的热量就很大。
如图1所示,在一根导体外面绕上线圈,并让线圈通入交变电流,那么线圈就产生交变磁场。由于线圈中间的导体在圆周方向是可以等效成一圈圈的闭合电路,闭合电路中的磁通量在不断发生改变,所以在导体的圆周方向会产生感应电动势从而形成感应电流,电流的方向沿导体的圆周方向转圈,就像一圈圈的漩涡,所以这种在整块导体内部发生电磁感应而产生感应电流的现象称为涡流现象。
导体外线圈越密,线圈内电流越大,交变磁场的强度越强,涡流就越大。
导体内部的涡流也会转变成热量,相同磁场下,感应电动势相同,导体的电阻率小,则涡流电流越大,由P=U^2/R可知,涡流功率越大,产生热量速度也越快。2100433B