Вихревые токи
Автор Ѝдуард Романов задал вопрос в разделе ВУЗы, Колледжи
Что такое "Токи Фуко" и получил лучший ответ
Ответ от Life is beautiful[активный]
Токи Фуко (в честь Фуко, Жан Бернар Леон) — это вихревые замкнутые электрические токи в массивном проводнике, которые возникают при изменении пронизывающего его магнитного потока. Вихревые токи являются индукционными токами и образуются в проводящем теле либо вследствие изменения во времени магнитного поля, в котором находится тело, либо вследствие движения тела в магнитном поле, приводящего к изменению магнитного потока через тело или какую-либо его часть. Величина токов Фуко тем больше, чем быстрее меняется магнитный поток.
Life is beautiful
Знаток
(433)
не за что)
Ответ от Екатерина Печкова[активный]
Токи Фуко
Мало кому не довилось в детстве играть с постоянными магнитами. Современные мощные магниты позволяют прочувствовать более широки спектр "ручных" экспериментов (например, прищемленные пальцы…). Для описанных ниже можно воспользоваться сильными постоянными магнитами извлеченные из старых/негодных HDD устройств памяти ("винчестеров") компьютеров. Самым трудным вероятно сейчас является найти ровный толстый лист меди или алюминия. Но коль упомянутое есть в наличии, проведем следующий эксперимент:
1) Берем постоянный магнит (1) в руки и быстро водим (3) его вдоль поверхности листа меди/алюминия (2), ориентируя к последнему один из полюсов магнита, так как показано на Рис. 1.
Рис. 1
Можно отчетливо ощутить возникающее сопротивление такому быстрому движению.
Теперь пустим магнит в свободное скольжение по поверхности наклоненного толстого листа меди/алюминия. Можно заметить что скольжение магнита сильно тормозится, и даже возникает впечатление что магнит сильнее прижимается к листу проводника. Аналогичный эксперимент – постоянный магнит бросают в вертикальную трубу из меди или алюминия.
Стандартное объяснение – движение магнита тормозят вихревые токи Фуко. Но умалчивается что суммарная масса электронов вовлеченных в вихревое движение во много раз меньше массы постоянного магнита. И потом, что мешает смещаться электронному вихрю вслед за скользящим магнитом?
Логично предположить что "свободные" электроны, в электрическом проводнике, фактически не являются свободными. Существует некая сетка электропроводных мостиков меж атомами проводника, по которым движутся электроны. Эта-та сетка и привязывает множество вихрей токов Фуко к кристаллической решетке. Но, эксперимент с заменой сплошного листа проводника на опилки, показывает что торможение движения постоянного магнита становится незаметным. Т. е. электропроводные "мостики" меж атомами проводника это не локальное явление. "Мостики" проявляют себя в макро-масштабах.
2) Но продолжим эксперимент с тем что имеется у нас в руках - быстро водим (3) магнитом (1) вдоль поверхности листа меди/алюминия (2), ориентируя к последнему уже его оба полюса, так как показано на Рис. 2.
Рис. 2
При этом ощущается тоже сопротивление быстрому движению что и в эксперименте 1).
3) Но вот если повернем магнит (1) и будем его быстро двигать (3), перпендикулярно прямой меж полюсами магнита (как показано на Рис. 3), то мы уже не обнаружим сопротивление его быстрому движению.
Рис. 3
Куда же делись токи Фуко?.. .
Никуда они не делись, просто их плоскость стала пересекать плоскость нашего листа меди/алюминия, что вызвало появление на поверхности листа электрического заряда как в банальном униполярном генераторе электрического тока. В нашем же случае электрическая цепь оказалась не замкнута, "вихревой" контур разомкнут… в макро-масштабах. Что опять наводит на мысль существования электропроводных "мостиков" меж атомами проводника в макро-масштабах.
Интересно, как проявят себя эти "мостики" если их вывести за пределы металла? Мы можем обнаружить картинки "тракторного следа" подобные Рис. 2 в " Открытие магнитных монополей или DSS элементов? " ?
А Тесла измышлял использовать "мостики" для создания гравитационных эффектов своей конструкции "летающей тарелки"?
Проводники движутся в магнитном поле и в конструкции " Экспериментальное исследование динамической магнитной системы. "
Токи Фуко
Мало кому не довилось в детстве играть с постоянными магнитами. Современные мощные магниты позволяют прочувствовать более широки спектр "ручных" экспериментов (например, прищемленные пальцы…). Для описанных ниже можно воспользоваться сильными постоянными магнитами извлеченные из старых/негодных HDD устройств памяти ("винчестеров") компьютеров. Самым трудным вероятно сейчас является найти ровный толстый лист меди или алюминия. Но коль упомянутое есть в наличии, проведем следующий эксперимент:
1) Берем постоянный магнит (1) в руки и быстро водим (3) его вдоль поверхности листа меди/алюминия (2), ориентируя к последнему один из полюсов магнита, так как показано на Рис. 1.
Рис. 1
Можно отчетливо ощутить возникающее сопротивление такому быстрому движению.
Теперь пустим магнит в свободное скольжение по поверхности наклоненного толстого листа меди/алюминия. Можно заметить что скольжение магнита сильно тормозится, и даже возникает впечатление что магнит сильнее прижимается к листу проводника. Аналогичный эксперимент – постоянный магнит бросают в вертикальную трубу из меди или алюминия.
Стандартное объяснение – движение магнита тормозят вихревые токи Фуко. Но умалчивается что суммарная масса электронов вовлеченных в вихревое движение во много раз меньше массы постоянного магнита. И потом, что мешает смещаться электронному вихрю вслед за скользящим магнитом?
Логично предположить что "свободные" электроны, в электрическом проводнике, фактически не являются свободными. Существует некая сетка электропроводных мостиков меж атомами проводника, по которым движутся электроны. Эта-та сетка и привязывает множество вихрей токов Фуко к кристаллической решетке. Но, эксперимент с заменой сплошного листа проводника на опилки, показывает что торможение движения постоянного магнита становится незаметным. Т. е. электропроводные "мостики" меж атомами проводника это не локальное явление. "Мостики" проявляют себя в макро-масштабах.
2) Но продолжим эксперимент с тем что имеется у нас в руках - быстро водим (3) магнитом (1) вдоль поверхности листа меди/алюминия (2), ориентируя к последнему уже его оба полюса, так как показано на Рис. 2.
Рис. 2
При этом ощущается тоже сопротивление быстрому движению что и в эксперименте 1).
3) Но вот если повернем магнит (1) и будем его быстро двигать (3), перпендикулярно прямой меж полюсами магнита (как показано на Рис. 3), то мы уже не обнаружим сопротивление его быстрому движению.
Рис. 3
Куда же делись токи Фуко?.. .
Никуда они не делись, просто их плоскость стала пересекать плоскость нашего листа меди/алюминия, что вызвало появление на поверхности листа электрического заряда как в банальном униполярном генераторе электрического тока. В нашем же случае электрическая цепь оказалась не замкнута, "вихревой" контур разомкнут… в макро-масштабах. Что опять наводит на мысль существования электропроводных "мостиков" меж атомами проводника в макро-масштабах.
Интересно, как проявят себя эти "мостики" если их вывести за пределы металла? Мы можем обнаружить картинки "тракторного следа" подобные Рис. 2 в " Открытие магнитных монополей или DSS элементов? " ?
А Тесла измышлял использовать "мостики" для создания гравитационных эффектов своей конструкции "летающей тарелки"?
Проводники движутся в магнитном поле и в конструкции " Экспериментальное исследование динамической магнитной системы. "
Ответ от Оксана Захарова[гуру]
Вихревые токи или токи Фуко́ (в честь Ж. Б. Л. Фуко) — вихревые индукционные токи, возникающие в проводниках при изменении пронизывающего их магнитного потока.
Вихревые токи или токи Фуко́ (в честь Ж. Б. Л. Фуко) — вихревые индукционные токи, возникающие в проводниках при изменении пронизывающего их магнитного потока.
Ответ от Миша маркевич[новичек]
Всем спасибо!
Всем спасибо!
Ответ от 22 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с похожими вопросами и ответами на Ваш вопрос: Что такое "Токи Фуко"