Unterschied zwischen Wirbelstrom und induziertem Strom

Wirbelstrom gegen induzierte Strom

Wirbelstrom und induzierter Strom sind zwei wertvolle Konzepte in der elektromagnetischen Feldtheorie. Diese beiden Konzepte haben eine breite Palette von Anwendungen in verschiedenen Bereichen. In diesem Artikel geht es um die Grundlagen von Wirbelstrom und induzierten Strom und die Unterschiede zwischen den beiden Konzepten…

Was ist induzierter Strom?

Das Verständnis der elektromagnetischen Induktion ist wesentlich, um den induzierten Strom zu verstehen. Die elektromagnetische Induktion ist die Wirkung des Stroms durch einen Leiter, der sich durch ein Magnetfeld bewegt. Das Faraday -Gesetz ist das einflussreichste Gesetz in diesem Effekt. Er erklärte, dass die rund um einen geschlossene Pfad erzeugte elektromotive Kraft proportional zur Änderungsrate des magnetischen Flusses durch jede Oberfläche ist, die durch diesen Pfad begrenzt ist. Wenn der geschlossene Pfad eine Schleife in einer Ebene ist, ist die Geschwindigkeit des magnetischen Flusss über dem Bereich der Schleife proportional zur in der Schleife erzeugten elektromotiven Kraft. Diese Schleife ist jedoch jetzt kein konservatives Feld. Daher sind in diesem System gemeinsame elektrische Gesetze wie das Kirchhoff -Gesetz nicht anwendbar. Es muss angemerkt werden. Das Magnetfeld muss variieren, um die elektromotive Kraft zu erzeugen. Diese Theorie ist das Hauptkonzept für die Stromerzeugung. Fast der gesamte Strom außer den Solarzellen wird unter Verwendung dieses Mechanismus erzeugt. Das durch die elektromagnetische Induktion erzeugte elektrische Feld ist ein nicht konservatives Feld. Daher sind konservative Feldgesetze wie das Kirchhoff -Gesetz in induzierten Bereichen nicht gültig. Für ein nicht konservatives Feld kann ein einzelner Punkt zwei potenzielle Werte haben.

Was ist Wirbelstrom?

Ein Wirbelstrom wird erzeugt, wenn ein Leiter einem sich ändernden Magnetfeld ausgesetzt ist. Wirbelströme sind auch als Foucault -Ströme bekannt. Diese Strömungen werden normalerweise in kleinen geschlossenen Schleifen im Leiter erzeugt. Ein Wirbel bedeutet eine Turbulenzschleife. Die Stärke des Wirbelstroms hängt von der Stärke und Änderungsrate des Magnetfelds und der Leitfähigkeit des Materials ab. Wirbelstromverlust ist die Hauptmethode zum Energieverlust bei Transformatoren. Ohne den Erottstromverlust hätten Transformatoren eine Effizienz von fast 100%. Der Wirbelstromverlust in Transformatoren wird durch Verwendung extrem dünner Leiterplatten und Luftlücken auf dem Weg der Wirbelströme minimiert. Wirbelströme erzeugen ein Magnetfeld gegen die Änderung des Magnetfeldes. Das Phänomen der Wirbelströme wird in Anwendungen wie magnetischer Levitation, Identifizierung von Metallen, Positionserkennung, elektromagnetischer Bremsung und Strukturprüfung verwendet. Die Wirbelströme eines Leiters sind auch abhängig von der Hautwirkung des Metalls.