-->
|
|
|
Ãëàâà 5. Ýëåêòðîìàãíèòíàÿ èíäóêöèÿ § 5.6. Èíäóêöèîííûå òîêè â ìàññèâíûõ ïðîâîäíèêàõ
Ñîïðîòèâëåíèå ìàññèâíûõ ïðîâîäíèêîâ ìàëî, ïîýòîìó âîçáóæäàåìàÿ â íèõ ÝÄÑ èíäóêöèè ñïîñîáíà ñîçäàòü âèõðåâûå òîêè î÷åíü áîëüøîé ñèëû. Ýòè òîêè, íàçûâàåìûå òîêàìè Ôóêî ïî èìåíè èññëåäîâàâøåãî èõ ôðàíöóçñêîãî ôèçèêà, ìîæíî èñïîëüçîâàòü äëÿ íàãðåâàíèÿ ïðîâîäíèêîâ. Íà ýòîì ïðèíöèïå îñíîâàíî óñòðîéñòâî èíäóêöèîííûõ ýëåêòðîïå÷åé. Îñîáåííî øèðîêîå ïðèìåíåíèå ýòè ïå÷è ïîëó÷èëè äëÿ ïëàâêè ìåòàëëîâ â âàêóóìå, êîãäà äðóãèå ìåòîäû ïðàêòè÷åñêè íåïðèãîäíû. Ñîçäàíû èíäóêöèîííûå êóõîííûå ïå÷è äëÿ ïðèãîòîâëåíèÿ è ðàçîãðåâàíèÿ ïèùè. Îäíàêî âî ìíîãèõ ðàñïðîñòðàíåííûõ ýëåêòðîòåõíè÷åñêèõ óñòðîéñòâàõ âîçíèêíîâåíèå òîêîâ Ôóêî ïðèâîäèò ê áåñïîëåçíûì ïîòåðÿì ýíåðãèè íà âûäåëåíèå òåïëà. Ïîýòîìó æåëåçíûå ñåðäå÷íèêè òðàíñôîðìàòîðîâ, ýëåêòðîäâèãàòåëåé è ò. ä. äåëàþò íå ñïëîøíûìè, à ñîñòîÿùèìè èç îòäåëüíûõ ïëàñòèí, èçîëèðîâàííûõ äðóã îò äðóãà (ðèñ. 5.11). Ïðè÷åì ïîâåðõíîñòè ïëàñòèí äîëæíû áûòü ïåðïåíäèêóëÿðíû íàïðàâëåíèþ âåêòîðà íàïðÿæåííîñòè âèõðåâîãî ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ. Ñîïðîòèâëåíèå ïëàñòèí ýëåêòðè÷åñêîìó òîêó áóäåò ïðè ýòîì ìàêñèìàëüíûì. Ëþáîïûòíûå ÿâëåíèÿ âîçíèêàþò ïðè âçàèìîäåéñòâèè òîêîâ Ôóêî ñ ïîðîäèâøèì èõ ìàãíèòíûì ïîëåì. Íà ðèñóíêå 5.12 èçîáðàæåí ìàññèâíûé ìåäíûé ìàÿòíèê, êîëåáëþùèéñÿ ìåæäó ïîëþñàìè ñèëüíîãî ýëåêòðîìàãíèòà. Ïðè ïðèáëèæåíèè ìàÿòíèêà ê çàçîðó ìàãíèòà â íåì âîçíèêàåò èíäóêöèîííûé òîê, êîòîðûé, ñîãëàñíî ïðàâèëó Ëåíöà, èìååò òàêîå íàïðàâëåíèå, ÷òî ñîçäàííîå èì ïîëå íàïðàâëåíî ïðîòèâ ïîëÿ ìàãíèòà.
 ðåçóëüòàòå ïðîèñõîäèò òîðìîæåíèå ìàÿòíèêà. Ïðè âûõîäå ìàÿòíèêà èç çàçîðà ìàãíèòà ïîòîê ìàãíèòíîé èíäóêöèè, ïðîíèçûâàþùèé ìàÿòíèê, óìåíüøàåòñÿ è (ñîãëàñíî ïðàâèëó Ëåíöà) âîçíèêàåò ïðèòÿæåíèå ìàÿòíèêà ê ìàãíèòó, è îí îïÿòü òîðìîçèòñÿ.  ðåçóëüòàòå ìàÿòíèê áûñòðî îñòàíàâëèâàåòñÿ, õîòÿ áåç ìàãíèòà åãî êîëåáàíèÿ ìîãëè áû ïðîäîëæàòüñÿ äîâîëüíî äîëãî. Ýòîò ýôôåêò èñïîëüçóþò äëÿ áûñòðîãî óñïîêîåíèÿ êîëåáàíèé ñòðåëîê èçìåðèòåëüíûõ ïðèáîðîâ. Äëÿ ýòîãî íà îñè ñòðåëêè ïðèáîðà çàêðåïëÿþò àëþìèíèåâóþ ïëàñòèíêó, äâèæóùóþñÿ â çàçîðå ïîñòîÿííîãî ìàãíèòà. Åñëè âìåñòî ìàññèâíîãî ìàÿòíèêà âçÿòü ãðåáåíêó ñ çóáüÿìè, ïåðïåíäèêóëÿðíûìè ëèíèÿì èíäóêöèè ïîëÿ ìàãíèòà, òî áûñòðîãî çàòóõàíèÿ êîëåáàíèé íå ïðîèçîéäåò, òàê êàê âèõðåâûå òîêè â ìàÿòíèêå èç-çà ïðîìåæóòêîâ ìåæäó çóáöàìè óæå íå ìîãóò äîñòèãàòü áîëüøèõ çíà÷åíèé. Îñîáåííî ýôôåêòåí îïûò Â. Ê. Àðêàäüåâà. Íàä ñâèíöîâîé ÷àøåé, íàõîäÿùåéñÿ â ñâåðõïðîâîäÿùåì ñîñòîÿíèè, ïîìåùàþò íåáîëüøîé ìàãíèò. È îí íå ïàäàåò íà äíî! Ìàãíèò «ïàðèò» íàä ÷àøåé. Ïðîèñõîäèò ýòî ïî ñëåäóþùåé ïðè÷èíå. Ïðè äâèæåíèè ìàãíèòà âíèç îí íàâîäèò â ñòåíêàõ ÷àøè èíäóêöèîííûé òîê, ìàãíèòíîå ïîëå êîòîðîãî îòòàëêèâàåò ìàãíèò (ïðàâèëî Ëåíöà). È ýòîò òîê íå çàòóõàåò, òàê êàê ÷àøà ñâåðõïðîâîäÿùàÿ.  ðåçóëüòàòå ìàãíèò «ïàðèò» íàä ÷àøåé ñêîëü óãîäíî äîëãî.
|
|
|