Campo elettrico a vortice: nucleazione e proprietà

28/05/2019

Oltre al potenziale elettrico di Coulomb, c'è un campo di vortici in cui ci sono linee di tensione chiuse. Conoscendo le proprietà generali del campo elettrico, è più facile capire la natura del vortice. È generato da un campo magnetico variabile.

campo elettrico a vortice

Cosa causa la corrente di induzione in uno stato stazionario? Cos'è l'induzione del campo elettrico? La risposta a queste domande, così come la differenza tra il vortice delle correnti elettrostatiche e stazionarie, le correnti di Foucault, le ferriti e altro imparerai dal seguente articolo.

Come cambia il flusso magnetico

Flusso magnetico F = BSosɑ può cambiare attraverso il contorno in due versioni: con un contorno fisso in un campo variabile e in uno stato di movimento in un campo, fisso o variabile. In entrambi i casi, una forza di induzione elettromotrice obbedirà a una legge, ma si verificherà in modi diversi.

Presenza di corrente di induzione e forza motrice di carica

Per prima cosa devi capire come si presenta la corrente di induzione. Per questo, una bobina rotonda di filo viene posta in un corpo magnetico omogeneo. Se l'induzione in esso aumenta, seguirà il flusso magnetico attraverso la superficie. In seguito, si presenta una corrente. se induzione del campo magnetico cambierà secondo una legge lineare, la corrente rimarrà costante.

induzione del campo elettrico

La domanda è che le forze inizino a muovere le cariche nel turno. Il campo magnetico nella bobina non è in grado di farlo, perché riguarda solo le cariche in movimento. Ma il conduttore in esso rimane immobile!

Le cariche sono influenzate da un campo elettrico. Ma stazionario ed elettrostatico sono formati dalle cariche e dalla corrente di induzione - dopo il cambiamento del campo magnetico!

Sarebbe logico presumere che gli elettroni comincino a muovere il campo elettrico, generato come risultato di un campo magnetico variabile. Così, il fisico Muskwell arrivò alla conclusione che un campo magnetico dà origine a un campo elettrico nel tempo.

proprietà del campo elettrico

Induzione elettromagnetica

poi induzione elettromagnetica Viene mostrato sul lato nuovo, dove la proprietà principale sembra essere la generazione di un campo elettrico da parte di uno magnetico. Il contorno conduttivo qui non cambia nulla. Un conduttore con elettroni liberi diventa un dispositivo, che consente di rilevare un campo elettrico emergente, grazie al fatto che si muove in un conduttore. L'induzione elettromagnetica di un conduttore in uno stato stazionario consiste non solo nel verificarsi di una corrente di induzione, ma anche in un campo elettrico che inizia a muoversi. cariche elettriche.

Il campo elettrico del vortice, che è apparso dopo il campo magnetico, è di un tipo completamente diverso da quello elettrostatico. Non ha alcuna connessione diretta con le accuse e le tensioni sulle sue linee non iniziano e finiscono. Queste sono linee chiuse, come quelle di un campo magnetico. Pertanto, si chiama un campo elettrico a vortice.

Induzione magnetica

L'induzione magnetica cambierà più velocemente, maggiore sarà la tensione. La regola di Lenz dice: man mano che l'induzione magnetica aumenta, la direzione del vettore dell'intensità del campo elettrico crea una vite a sinistra con la direzione di un altro vettore. Cioè, quando la vite di sinistra ruota nella direzione con linee di tensione, il suo spostamento traslazionale diventerà lo stesso di quello del vettore di induzione magnetica.

campo elettrico a vortice

Se l'induzione magnetica diminuisce, la direzione del vettore di intensità creerà una vite a destra con la direzione di un altro vettore.

Le linee di tensione della forza hanno la stessa direzione della corrente di induzione. Il campo elettrico del vortice agisce sulla carica con la stessa forza di prima. Tuttavia, in questo caso il suo lavoro sul trasferimento di carica è diverso da zero, come in un campo elettrico stazionario. Poiché la forza e lo spostamento hanno la stessa direzione, il lavoro lungo l'intera lunghezza del percorso lungo una linea chiusa di tensione sarà lo stesso. Il lavoro di una carica unitaria positiva qui sarà uguale alla forza elettromotrice di induzione nel conduttore.

Correnti di induzione in conduttori massicci

Nei conduttori massicci, le correnti di induzione ricevono i valori massimi. Questo perché hanno poca resistenza.

Tali correnti sono chiamate correnti di Foucault (questo è un fisico francese che le ha investigate). Possono essere usati per cambiare la temperatura dei conduttori. Questo principio è stabilito in forni a induzione ad esempio, microonde per uso domestico. È usato per la fusione dei metalli. L'induzione elettromagnetica viene utilizzata anche nei rilevatori di metalli situati nei terminal aerei, nei teatri e in altri luoghi pubblici con un elevato numero di persone che si riuniscono.

Ma le correnti di Foucault portano alla perdita di energia per il calore. Pertanto, i nuclei di trasformatori, motori elettrici, generatori e altri dispositivi sono fatti di ferro non solido, ma da piastre diverse, che sono isolate l'una dall'altra. Le piastre devono essere rigorosamente in posizione perpendicolare rispetto al vettore di tensione, che ha un campo elettrico a vortice. Le piastre avranno quindi una resistenza massima alla corrente e verrà rilasciata la quantità minima di calore.

induzione del campo elettrico

ferriti

Le apparecchiature radio funzionano alle frequenze più alte, dove il numero raggiunge milioni di oscillazioni al secondo. Le bobine dei nuclei non saranno efficaci qui, poiché le correnti di Foucault appariranno in ogni piatto.

Ci sono isolanti di magneti chiamati ferriti. Le correnti parassite in esse non appariranno durante l'inversione magnetica. Pertanto, le perdite di energia per il calore sono ridotte al minimo. I core utilizzati per trasformatori ad alta frequenza, antenne a transistor e così via sono realizzati da questi. Sono ottenuti da una miscela di sostanze iniziali, che vengono pressate e lavorate con mezzi termici.

Se il campo magnetico di un ferromagnete cambia rapidamente, ciò porta a correnti di induzione. Il loro campo magnetico impedirà cambiamenti nel flusso magnetico nel nucleo. Pertanto, il flusso non cambierà e il core non invertirà. Le correnti parassite nei ferriti sono così piccole che possono rapidamente magnetizzarsi.