55.Вихревое электрическое поле. Токи Фуко. Применение токов Фуко. Скин-эффект.

Вихревые токи или токи — вихревые индукционные токи, возникающие в проводниках при изменении пронизывающего их магнитного поля. Токи Фуко возникают под воздействием переменного электромагнитного поля и по физической природе ничем не отличаются от индукционных токов, возникающих в линейных проводах.

, l-длина замкнутого контура, S-площадь охват. поверхность.

Токи Фуко-вихревые электрические токи, возникающие в проводнике под действием изменяемому магнитному полю.

Применение токов Фуко-сварка неконтактная, -неконтактное плавление.

Скин-эффект (поверхностный эффект) — эффект уменьшения амплитуды электромагнитных волн по мере их проникновения вглубь проводящей среды. В результате этого эффекта, например, переменный ток высокой частоты при протекании по проводнику распределяется не равномерно по сечению, а преимущественно в поверхностном слое.

56.Взаимная индукция. Трансформаторы. Ток в трансформаторе.

Взаимная индукция-создание ЭДС индукции во втором контуре в рез-те изменения в первом контуре, сопровождающие ЭДС в первом контуре за счет изменения во втором. — возникновение электродвижущей силы (ЭДС индукции) в одном проводнике вследствие изменения силы тока в другом проводнике или вследствие изменения взаимного расположения проводников.

L̴ N₂

U2/U1=N2/N1

P=IU-мощность

I₁U₂-первичная мощность

I₁U₁=I₂U₂

Q=I²Rt

Явление взаимоиндукции широко используется для передачи энергии из одной электрической цепи в другую, для преобразования напряжения с помощью трансформатора.Трансформа́тор — это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либомагнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного или постоянного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты.

57.Закон электромагнитной индукции в интегральной форме.

Для любого замкнутого контура индуцированная электродвижущая сила (ЭДС) равна скорости изменения магнитного потока, проходящего через этот контур.

Закон электромагнитной индукции Фарадея использует понятие магнитного потока Φ_B через замкнутую поверхность Σ, который определён через поверхностный интеграл: где dA — площадь элемента поверхности Σ(t), B — магнитное поле, а B·dA — скалярное произведение B и dA. Предполагается, что поверхность имеет «устье», очерчённое замкнутой кривой, обозначенной ∂Σ(t). Закон индукции Фарадея утверждает, что когда поток изменяется, то при перемещении единичного положительного пробного заряда по замкнутой кривой ∂Σ совершается работа  , величина которой определяется по формуле: где   — величина электродвижущей силы (ЭДС) в вольтах, а Φ_B — магнитный поток в веберах. Направление электродвижущей силы определяется законом Ленца.Для плотно намотанной катушки индуктивности, содержащей N витков, каждый с одинаковым магнитным потоком Φ_B, закон индукции Фарадея утверждает, что: , где N — число витков провода, Φ_B — магнитный поток в веберах на один виток.