Niinimetatud "pööris" ehk silmusvoolud on tuntud mitte ainult nende negatiivsete külgede poolest, mis on seotud juhtivkeskkonna kadudega. Eksperdid hindavad neid paljude kasulike rakenduste eest, millest üks on kaasaegsed induktsioonahjud. Vortex-efekti õigeks hindamiseks peate kõigepealt mõistma, kuidas seda füüsikalist nähtust elektrotehnikas tõlgendatakse.
Lühidefinitsioon
Tsüklilisi (kontuur) voolu moodustisi, mis tekivad teatud võimsuse muutuvate e / m väljade toimel, nimetatakse pööriseks. Selle nähtuse esmakordselt avastanud teadlase nimega nimetatakse neid "Foucault hoovusteks" (foto allpool).
Nende tekkimise põhjuseks võib olla mitte ainult muutuv e / m väli, vaid ka dirigendi liikumine selles, mis kõigi nähtuste suhtelisust arvesse võttes pole sugugi üllatav. On võimatu kindlaks määrata täpseid trajektoore, mida mööda Foucault voolud voolavad. Arvukate katsete põhjal oli võimalik veenduda, et need on moodustatud juhtiva keskkonna tsoonides, kus vastupanu laengute liikumisele on minimaalne.
Pöörisvoolu funktsioonid
Foucault ’voolude eripära seisneb nende paiknemises ja läheduses iseendale, mis on ebatavaliste omaduste põhjus (võrreldes laengute„ klassikalise “lineaarse liikumisega). Nagu tavalised voolud, suhtlevad nad ka neid tekitanud magnetväljaga, kuid see vastastikune tegevus väljendub siin erilisel viisil. Lenzi seadusest lähtuvalt avalduvad nende loodud "kohalikud" elektromagnetväljad nii, et oleks võimalik vastu seista nende põhjustatud magnetvoo muutusele. See tähendab, et nad toetavad kahanevat välja ja seisavad selle järsu kasvu vastu.
See nähtus põhjustab keeriskompositsioonide suurenemist juhtivas keskkonnas koos selle takistuse järsu vähenemisega. Nende protsesside loomulik tulemus on juhtiva aluse tugev kuumutamine, mille temperatuur ulatub 800 kraadini. Sellisel juhul on juhtiva keskkonna kaudu ülekantud suured energiakaod, mida peetakse nähtuse negatiivseks küljeks. Kuumutamise aste ja kadude suurus sõltuvad otseselt indutseeritud induktsioonivoolu sagedusest (maksimum saavutatakse umbes 10 kHz juures).
Pöörisvoolude kasulikud rakendused
Foucault voolusid ei iseloomusta mitte ainult negatiivsed ilmingud (energiakadude näol).
Kaasaegsete seadmete arendajad on leidnud neile kasulikke rakendusi, nimelt:
- Foucault ’efekti kasutatakse induktsioonmõõturites, kus neid kasutatakse siibrina;
- induktsioonterasest ahjude valmistamisel, mis töötavad metallide kuumutamise kaudu neid läbivate voolude abil;
- vajadusel täiturmehhanismide (noolte) summutamine laborimõõteriistades.
Korterelamutes on täna paigaldatud induktsioonplaadid, mis töötavad sama pöörisvoolu efekti tõttu (foto allpool).