Dòng Điện Fuco _ Bếp Điện Từ

• Cấu tạo của bếp từ:Bêp có 1 cuộn dây để tạo ra từ trường biến thiên với tần số cao có thể thay đổi được, ta chỉnh nhiệt độ của bếp bằng cách thay đổi tần số này.. • Dòng FU-CO là dòn

• Cấu tạo của bếp từ:

Bêp có 1 cuộn dây để tạo

ra từ trường biến thiên với tần số cao có thể thay đổi được, ta chỉnh nhiệt độ

của bếp bằng cách thay đổi tần số này Một cách gần đúng có thể coi tất cả

từ thông hướng thẳng góc với mặt bếp để xuyên lên đáy nồi như hình Bên:

Tại sao đáy nồi sao sinh nhiệt

được???

• Dòng FU-CO là dòng điện được sinh ra khi có một từ thông xoay chiều xuyên qua một vật (mặt phẳng) là kim loại "thẩm từ", nó tuân theo định luật

"Bàn tay trái" Chiều của dòng FU-CO được minh họa như hình dưới bên :

Nguyên Tắc Hoạt Động

• Dịng FU-CO này sẽ làm cho vật (đáy nồi) sinh nhiệt

tương đối lớn vì ta cĩ thể xem đáy nồi là cuộn dây thứ cấp cĩ điện trở rất nhỏ, các electron di chuyển với tốc độ cao sẽ va đập lẫn nhau nên sinh nhiệt,

nhiệt lượng sinh ra nhiều hay ít phụ thuộc vào :

Cường độ từ trường, Tần số từ trường và Diện tích mạch từ (đáy nồi)

• Về nguyên lý hoạt động, loại bếp này áp dụng hiện

tượng cảm điện từ do Faraday khám phá ra từ năm

1830 Nhưng mãi đến gần 150 năm sau các chuyên viên nghiên cứu nhĩm Thomson mới cĩ ý định áp dụng hiện tượng này trong việc chế tạo ra chiếc bếp từ

 Vật dẫn nằm yên trong từ trường biến thiên

Sự biến thiên của từ thông qua một môi trường dẫn điện làm xuất hiện ngay trong môi trường ấy

những sđđ cảm ứng Các dòng điện cảm ứng trong trường hợp này được gọi là dòng điện Foucault, biến đổi một số điện năng ra nhiệt năng Theo hiệu ứng Joule – Lenz, và do đó tăng nhiệt

độ của môi trường.

dòng điện

Foucalt

Xác định số điện năng bị mất đi vì dòng

điện Foucault

 Trong một thanh dây dẫn hình trụ tròn xoay,bán kính a, chiều dài h và chịu tác dụng của một cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn song song với trục

 Suất điện động cảm ứng trong một mạch trên mặt trụ bán kính r là :

ξ = -

 Suất điện động này, sẽ tạo ra dòng điện I chạy trong mạch điện giới hạn bởi các mặt trụ bán kính r và r + dr (h.2) Điện trở của mạch này là :

R =

R = ( ρ : điện trở suất của môi trướng)

Công suất nhiệt được giảiphóng trong mạch là:

dP = R.I2 =

B 

2

=-πrr

l 2πrr

ρ =

s h.dr

2

ξ R

r

dr

h

h.2

B 

• Lò điện cao tần : Dòng điện Foucalt để đun nóng kim loại trong các

lò điện cao tần Quấn quanh lò các vòng dây rồi cho dòng điện xoay chiều cao tần chạy qua Dòng điện cao tần sinh ra từ trường biến thiên cao tần , sinh ra dòng điện Foucault lò điện cao tần gây nhiệt đủ lớn nung chảy kim loại trong lò Chỉ có kim loại mới nóng chảy, còn võ lò bằng gốm ( dòng điện Foucault không làm nóng chảy khối điện môi)

• Kim loại chuyển động trong từ trường không đổi :

Khi kim loại chuyển động trong từ trường thì các electron tư do

bị từ trường tác dụng lực Lorentz, khiến các electron tự do chuyển động có hướng sinh ra dòng điện cảm ứng và cũng gọi là dòng điện Foucault, dòng điện Foucault vừa sinh ra tức thời tác dụng lực có chiều cản trở chuyển động của vật dẫn (qui tắc bàn tay trái)

Tác dụng này được ứng dụng trong các dụng cụ đo điện từ như máy đo điện năng, bộ phận hãm dao động trong các dụng cụ

đo, trong những bộ thắng xe (phanh xe) điện từ trong những ôtô

hạng nặng

~

lò điện cao tần