Bài 40. Dòng điện Fu-cô

ÔN
LạI
KIếN
THứC
cũ
Bạn hãy cho biết người trong ảnh là ai?
BÀi 40. Dòng điện Foucault
1. Dòng điện Foucault
2. Tác dụng của dòng điện Foucault
a. Thí nghiệm
b. Giải thích
a. Một vài ví dụ ứng dụng dòng Foucault
b. Một vài ví dụ về trường hợp dòng Foucault có hại
c. Định nghĩa
d. Tính chất
Bài 40. Dòng điện Foucault

Jean Bernard Léon Foucault

Nhà bác học, vật lí người Pháp. Nhờ những thí nghiệm như sau, Foucault đã phát hiện ra chính dòng điện mang tên ông


1. Dòng điện Foucault
a. Thí nghiệm
→ Lá kim loại dao động trong từ trường dừng lại nhanh hơn lá kim loại dao động trong không khí
→ Nếu dao động nhiều lần liên tiếp thì tấm kim loại hơi ấm lên một chút.
Tại sao?
1. Dòng điện Faucault
b. Giải thích
- Khi tấm kim loại dao động, nó cắt các đường sức từ của nam châm, do đó trong kim loại sinh ra dòng điện cảm ứng.
- Theo định luật Lentz, dòng điện cảm ứng trong tấm kim loại có tác dụng ngăn cản chuyển động của tấm kim loại nên tấm kim loại dừng lại nhanh hơn.
Nhận xét: Dòng điện trong trường hợp vừa rồi gọi là dòng điện Foucault (Fu-cô)
Vậy dòng điện Foucault là gì?
Dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian là dòng Fu-cô.
4:35 PM
1. Dòng điện Foucault
c. Định nghĩa
Trường hợp vật dẫn đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian:
Dòng điện Fu-cô làm viên nam châm rơi chậm trong ống đồng
→ Lá kim loại sẻ rãnh dao động lâu hơn lá kim loại đặc khi chúng dao động trong từ trường
1. Dòng điện Foucault
Thay lá kim kim loại đặc bằng lá kim loại sẻ rãnh
Thay lá kim loại đặc bằng lá kim loại sẻ rãnh, diện tích giảm => điện trở tăng làm cho dòng cảm ứng giảm, do đó lá kim loại bị làm chậm ít hơn
Vì sao?
1. Dòng điện Foucault
d. Tính chất
Từ trường biến thiên
Đặc tính chung của dòng Fu-cô là tính chất xoáy, các đường dòng của dòng Fu-cô là các đường cong kín trong khối vật dẫn
Dòng Fu- cô có lợi hay có hại ?
→ Trong một số trường hợp dòng điện Fu-cô có ích, trong một số trường hợp dòng điện Fu- cô có hại.
Dòng Fu-cô gây tác dụng gì?
2. Tác dụng của dòng điện Foucault
a. Một vài ví dụ ứng dụng dòng Foucault
Tác dụng gây ra lực hãm của dòng Fu-cô dùng trong chế tạo các dụng cụ điện năng như công tơ điện, phanh điện từ, kim của các cân nhạy,… để hãm chuyển động.
Tác dụng nhiệt của dòng Fu-cô được ứng dụng trong các lò luyện kim để nấu chảy kim loại, bếp điện từ …
Muốn khắc phục tình trạng đó ta làm cách nào?
Muốn khắc phục tình trạng đó, đặt kim dao động giữa hai cực của một nam châm. Vì dòng điện Fu-cô chống lại dao động đó nên dao động của kim sẽ tắt khá nhanh.
Người ta cũng sử dụng tác dụng hãm của dung Fu-cô trong phanh điện từ ở các xe có tải trọng lớn
Phanh điện từ
Phanh điện từ trong ô tô
Công tơ điện
Cấu tạo
Công tơ điện
Công tơ điện
Khi DÒNG ĐIÊN CHẠY QUA CUỘN DÂY CỦA CÔNG TƠ ĐIỆN, SẼ SINH RA Momen làm ĐĨA KIM LOẠI QUAY.
Khi đĩa kim loại quay trong từ trường sẽ sinh ra dòng điện Fu-cô và gây ra momen cản tác dụng lên đĩa. Khi mômen cản bằng momen quay thì đĩa quay đều.
Khi ngắt điện đĩa vẫn quay do quán tính. Khi đó dòng Fu-cô tác dụng cản làm cho đĩa ngừng quay một cách nhanh chóng.
Khi dòng điện qua cuộn dây của công tơ, đĩa kim loại như thế nào (nếu không kể đến từ trường nam châm)? Đĩa kim loại trong từ trường sẽ sinh ra hiện tượng gì? Khi nào đĩa quay đều?
Khi ngắt dòng điện thì đĩa kim loại vẫn tiếp tục quay do quán tính. Khi đó dòng Fu- cô có tác dụng gì?
Tác dụng nhiệt dung trong nấu chảy kim loại
Khi cho dòng điện xoay chiều qua bếp thì trên mặt khay sẽ xuất hiện dòng Fu-cô làm khay nóng và nước trong khay nóng theo.
Bếp điện từ:
Khi cho dòng điện xoay chiều qua bếp thì phần khay Inox sẽ xuất hiện HIỆN TƯỢNG gì ?
Cấu tạo
Tại sao?
Đệm từ:
Đặt một vật dẫn trên một từ trường tăng dần từ cao xuống thấp, khi vật rơi xuống bởi trọng lực sẽ có từ thông qua nó tăng lên, tạo dòng Foucault phản kháng lại sự rơi này. Nếu vật làm bằng chất siêu dẫn, có điện trở bằng không, tạo ra dòng điện Foucault hoàn hảo (hiệu ứng Meissner), sinh ra lực điện phản kháng đủ lớn để có thể triệt tiêu hoàn toàn trọng lực đối kháng, cho phép tạo ra đệm từ trường, nâng vật nằm cân bằng trên không trung. Đệm từ có thể được ứng dụng để nâng tàu cao tốc, giảm ma sát (do ma sát chỉ có giữa thân tàu và không khí), tăng vận tốc chuyển động của tàu.
Đệm từ trường
(chiếc ghế lơ lửng trên đệm từ trường)
Tàu điện siêu tốc chạy trên đệm từ trường với ma sát rất nhỏ
Một vài ứng dụng khác của dòng Fu- cô
Dòng điện Fu-cô cũng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như luyện kim, đệm từ trường, phanh từ trường, đồng hồ đo điện, phanh, trong y tế: có một liệu pháp gọi là gắng sức trên xe đạp (ergometry) sử dụng dòng điện Foucault để xác định bệnh thiếu máu cơ tim...
2. Tác dụng của dòng điện Foucault
b. Một vài ví dụ về trường hợp dòng Foucault có hại
Dòng điện Fu–cô có hại trong thiết bị điện như động cơ điện, máy biến áp.
Sự xuất hiện của dòng Fu-cô trong trường hợp này có lợi hay hại? Vì sao?
Dòng Fu-cô toả nhiệt làm cho thỏi sắt nóng lên có thể làm hỏng máy. Mặt khác dòng Fu-cô chống lại nguyên nhân sinh ra nó. Đối với động cơ điện nó chống lại sự quay của động cơ, làm giảm công suất của máy.
Dòng Fu- cô làm nóng các lõi sắt trong máy biến thế, các động cơ điện,…làm hao phí điện năng.
Máy bơm nước
Để giảm tác hại của dòng Fu-cô, người ta khắc phục như thế nào?
Cách để làm giảm tác dụng có hại của dòng Fu cô.
Thay lõi sắt có dạng khối liền bằng nhiều lá thép Silic ghép cách điện với nhau và nó được đặt song song với đường sức từ. Lúc đó, dòng điện Fu-cô chạy trong từng lá mỏng điện trở lớn nên có cường độ nhỏ làm giảm hao phí điện năng và lõi sắt ít bị nóng.
Từ trường biến thiên
Trong hình 2: những lá thép mỏng được ghép cách điện đặt song song với đường sức từ, làm cho điện trở của lõi sắt sẽ tăng lên nên dòng Fu- cô sẽ yếu hơn.
Hình 1
Hình 2
CÁM ƠN THẦY
VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE
CÁM ƠN THẦY
VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE
CÁM ƠN THẦY
VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE
CÁM ƠN THẦY
VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE
CÁM ƠN THẦY
VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE
 CÁM ƠN THẦY 
VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE
GOOD BYE! !!
Hãy cho biết định luật Len-xơ
Câu 1
Định luật Len-zơ
Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra
có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó.
6 V
Xác định suất điện động cảm ứng trong khung dây kín, biết trong khoảng thời gian 0,5 s, từ thông giảm từ 1,5 Wb xuống 0.
Câu 3
Câu 2
Độ lớn của cảm ứng từ
Suất điện động cảm ứng của một thanh dẫn điện chuyển động tịnh tiến với vận tốc không đổi trong một từ trường đều không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây
Câu 3
Câu 3
Một vòng dây dẫn được đặt trong từ trường đều sao cho mặt phẳng của vòng dây vuông góc với các đường cảm ứng từ. Trong vòng dây sẽ xuất hiện suất điện động cảm ứng nếu vòng dây
Câu 3
Câu 4
a
Oh yeah. Đúng rồi. Congratulations !!!
Há há há. Sai rồi.
Trả lời lại đi
1
2
3
4
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:





Cấu Tạo Bếp Từ