Работа вихревого электрического поля.

Направление силовых линий напряжённности Е совпадает с направлением индукционного тока. Сила, действующая со стороны вихревого электрического поля на заряд q (сторонняя сила), по-прежнему равна F=qE. Но в отличие от стационарного электрического поля работа вихревого поля на замкнутом пути не равна нулю. Ведь при перемещении заряда вдоль замкнутой линии напряжённости электрического поля работа на всех участках пути имеет один и тот же знак, так как сила и перемещение совпадают по направлению. Так как = A/q, то работа вихревого электрического поля при перемещении единичного положительного заряда вдоль замкнутого неподвижного проводника численно равна ЭДС индукции в этом проводнике.

Токи Фуко

Особенно большие индукционные токи возникают в массивных проводниках, так как они обладают малым омическим сопротивлением. Такие токи, называемые токами Фуко по имени французского физика, исследовавшего их, можно использовать для нагревания проводников. На этом принципе основано устройство индукционных печей. Особенно широкое применение печи получили для плавки металлов в вакууме, но они с успехом применяются на обычной кухне для приготовления мяса. Однако во многих случаях возникновение токов Фуко приводит к бесполезным потерям энергии на выделение теплоты. Поэтому железные сердечники трансформаторов, электродвигателей, генераторов и других устройств делают не сплошными, а состоящими из отдельных пластин, изолированных друг от друга. Поверхности пластин должны быть перпендикулярны направлению вектора напряжённости вихревого электрического поля. Сопротивление электрическому току таких пластин будет при этом максимальным, а выделение тепла минимальным.

Ферриты

Радиоэлектронная аппаратура работает в области очень высоких частот (миллионы колебаний в секунду). Здесь уже применение сердечников катушек из отдельных пластин уже не даёт нужного результата, так как большие токи Фуко возникают в каждой пластине. Здесь приходят на помощь ферриты - магнитоизоляторы. При перемагничивании в ферритах не возникают индукционные токи. В результате потери энергии на выделение теплоты в них сводятся к минимуму. Поэтому из ферритов делают сердечники высокочастотных трансформаторов, магнитные антенны транзисторов и др. Ферритовые сердечники изготовляют из смеси порошков исходных веществ. Смесь прессуется и подвергается значительной термической обработке.

Заключение

Таким образом, суммарный заряд электрически изолированной системы не может изменяться. Все тела в природе способны электризоваться, т.е. приобретать заряд. Наличие электрического заряда проявляется в том, что заряженное тело взаимодействует с другими заряженными телами. Имеется два вида электрических зарядов, условно называемых положительными и отрицательными. Наличие в про­воднике свободных зарядов приводит к тому, что внутри проводника электростатического поля нет. Если бы напряженность электриче­ского поля была отлична от нуля, то поле приводило бы свободные заряды в упорядоченное движение. Поле у которого линии напряжённости нигде не начинаются и не кончаются, а представляют собой замкнутые линии, подобные линиям индукции магнитного поля, такое поле называют вихревым электрическим полем.