Vadinamosios „sūkurinės“ arba kilpinės srovės yra žinomos ne tik dėl savo neigiamų pusių, susijusių su nuostoliais laidžioje terpėje. Ekspertai juos vertina dėl daugybės naudingų programų, iš kurių viena yra modernios indukcinės krosnys. Norėdami teisingai įvertinti sūkurio efektą, pirmiausia turite suprasti, kaip šis fizinis reiškinys aiškinamas elektrotechnikoje.
Trumpas apibrėžimas
Ciklinės (kontūrinės) srovės formacijos, susidarančios veikiant kintamiems tam tikros galios e / m laukams, vadinamos sūkurinėmis. Pirmą kartą šį reiškinį atradusio mokslininko vardu jos vadinamos „Fuko srovėmis“ (nuotrauka žemiau).
Jų susidarymo priežastis gali būti ne tik besikeičiantis e / m laukas, bet ir laidininko judėjimas jame, kuris, atsižvelgiant į visų reiškinių reliatyvumą, visai nestebina. Neįmanoma tiksliai nustatyti trajektorijų, kuriomis teka Fuko srovės. Iš daugybės eksperimentų buvo galima įsitikinti, kad jie susidaro laidžios terpės zonose, kur atsparumas krūvių judėjimui yra minimalus.
Sūkurinės srovės funkcijos
Fuko srovių ypatumas yra jų lokalumas ir artumas sau, o tai yra neįprastų savybių priežastis (palyginti su "klasikiniu" linijiniu krūvių judėjimu). Kaip ir įprastos srovės, jos sąveikauja su juos generavusiu magnetiniu lauku, tačiau šis tarpusavio veiksmas čia išreiškiamas ypatingu būdu. Remiantis Lenzo dėsniu, jų sukurti „vietiniai“ elektromagnetiniai laukai pasireiškia taip, kad būtų neutralizuoti juos sukėlusio magnetinio srauto pokyčiai. Tai yra, jie palaikys mažėjantį lauką ir priešinsis staigiam jo didėjimui.
Šis reiškinys sukelia sūkurinių formavimų padidėjimą laidžioje terpėje, smarkiai sumažėjus jo atsparumui. Natūralus šių procesų rezultatas yra stiprus laidžiosios bazės įkaitimas, kurio temperatūra siekia 800 laipsnių. Šiuo atveju yra dideli laidžios terpės perduodamos energijos nuostoliai, kurie laikomi neigiama reiškinio puse. Šildymo laipsnis ir nuostolių dydis tiesiogiai priklauso nuo sukeltos indukcinės srovės dažnio (maksimalus pasiekiamas maždaug 10 kHz dažniu).
Naudingos sūkurinių srovių programos
Fuko srovėms būdingi ne tik neigiami pasireiškimai (energijos nuostolių pavidalu).
Šiuolaikinės įrangos kūrėjai rado jiems naudingų programų, būtent:
- Foucault efektas naudojamas indukciniuose matuokliuose, kur jie naudojami kaip sklendė;
- gaminant indukcines plieno gamybos krosnis, veikiančias metalų kaitinimo per jas tekančiomis srovėmis principu;
- jei reikia, pavarų (rodyklių) slopinimas laboratorijos matavimo prietaisuose.
Šiandien daugiabučiuose namuose yra sumontuotos indukcinės kaitlentės, veikiančios dėl to paties sūkurinės srovės efekto (nuotrauka žemiau).