Dòng điện xoáy so với Dòng điện cảm ứng
Dòng điện xoáy và dòng điện cảm ứng là hai khái niệm có giá trị trong lý thuyết trường điện từ. Hai khái niệm này có ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau. Bài viết này nói về những điều cơ bản của dòng điện xoáy và dòng điện cảm ứng và sự khác biệt giữa hai khái niệm.
Dòng điện cảm ứng là gì?
Hiểu biết về cảm ứng điện từ là điều cần thiết, để hiểu về dòng điện cảm ứng. Cảm ứng điện từ là hiệu ứng của dòng điện chạy qua vật dẫn, vật dẫn này chuyển động trong một từ trường. Luật Faraday là luật có ảnh hưởng nhất liên quan đến hiệu ứng này. Ông phát biểu rằng sức điện động sinh ra xung quanh một đường dẫn kín tỷ lệ với tốc độ thay đổi của từ thông qua bất kỳ bề mặt nào bị giới hạn bởi đường đi đó. Nếu đường dẫn kín là một vòng dây trên một mặt phẳng thì tốc độ thay đổi của từ thông trên diện tích của vòng dây tỷ lệ với suất điện động sinh ra trong vòng dây. Tuy nhiên, vòng lặp này bây giờ không phải là một lĩnh vực bảo thủ. Do đó, các định luật điện thông thường như định luật Kirchhoff không được áp dụng trong hệ thống này. Cần phải lưu ý rằng một từ trường ổn định, ngay cả khi nó mạnh trên bề mặt, sẽ không tạo ra sức điện động. Từ trường phải thay đổi để tạo ra sức điện động. Lý thuyết này là khái niệm chính đằng sau việc phát điện. Hầu như tất cả điện, ngoại trừ pin mặt trời, được tạo ra bằng cơ chế này. Điện trường do cảm ứng điện từ tạo ra là trường không bảo toàn. Do đó, các luật trường bảo thủ như luật Kirchhoff không có giá trị trong các trường quy nạp. Đối với trường không bảo toàn, một điểm có thể có hai giá trị tiềm năng.
Dòng điện xoáy là gì?
Dòng điện xoáy được tạo ra khi vật dẫn tiếp xúc với từ trường thay đổi. Dòng điện xoáy còn được gọi là dòng điện Foucault. Các dòng điện này thường được tạo ra trong các vòng nhỏ khép kín bên trong dây dẫn. Một xoáy có nghĩa là một vòng hỗn loạn. Cường độ của dòng điện xoáy phụ thuộc vào cường độ và tốc độ thay đổi của từ trường và độ dẫn điện của vật liệu. Tổn thất dòng điện xoáy là phương pháp tổn thất năng lượng chính trong máy biến áp. Nếu không có tổn thất dòng điện xoáy thì máy biến áp có hiệu suất gần 100%. Suy hao dòng điện xoáy trong máy biến áp được giảm thiểu bằng cách sử dụng các tấm dẫn cực mỏng và có các khe hở không khí trên đường đi của dòng điện xoáy. Dòng điện xoáy tạo ra một từ trường chống lại sự thay đổi của từ trường. Hiện tượng dòng điện xoáy được sử dụng trong các ứng dụng như bay từ trường, xác định kim loại, cảm biến vị trí, phanh điện từ và kiểm tra kết cấu. Các dòng điện xoáy của một vật dẫn điện cũng phụ thuộc vào hiệu ứng da của kim loại.
Sự khác biệt giữa dòng điện xoáy và dòng điện cảm ứng là gì?
• Dòng điện xoáy được tạo ra trong vật liệu và dòng điện cảm ứng được tạo ra trong một mạch kín.
• Dòng điện xoáy không phụ thuộc vào diện tích của vật dẫn, nhưng dòng điện cảm ứng phụ thuộc vào diện tích được bao phủ bởi mạch.
• Dòng điện cảm ứng có thể được coi là lượng thực của dòng điện xoáy được tạo ra trong vật liệu.