Как найти направление вихревого тока?

Предположим, что магнитное поле движется слева направо. Предположим, что тонкий лист металлического проводника (например, квадрат размером 1 м * 1 м) падает через магнитное поле так, что плоскость проводника ПЕРПЕДИКУЛЯРНА магнитному полю.

Теперь я знаю, что по закону Фарадея будет индуцированная ЭДС, которая вызовет вихревые токи в проводнике, противодействующие его движению по закону Ленца. Однако я понятия не имею, в какую сторону текут вихревые токи, то есть по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Существует ли простое правило руки, которое может предсказать направление вихревого тока?

Ответы (3)

как мысль

× Дж "=" М

× М "=" Дж

эта плотность тока имеет три проявления, показанные в амперах материального происхождения:

× Б "=" мю 0 ( Дж ф + Дж п + Дж м ) + ϵ 0 Е т

Ток из-за изменения поляризации

Дж п "=" п т

Ток из-за вращения намагниченности

Дж м "=" × М

Ток из-за pd

Дж ф "=" я

× Б мю 0 М "=" Дж ф + ( ϵ 0 Е + п ) т

как

ϵ 0 Е + п "=" Д

и

Б мю 0 М "=" ЧАС

затем

× ЧАС "=" Дж ф + Д т

Входя и выходя из свободного пространства и материальных представлений Закона Ампера, вы можете видеть, что магнитное поле рядом с материалом будет производить такой ток. то есть ротор H создает изменение тока смещения или создает плотность магнитного тока.

Первое, что нужно отметить, это то, что если петля движется через однородное магнитное поле, ЭДС индукции и, следовательно, индуцированный ток равны нулю, поскольку магнитный поток через петлю изменяется.

Первое, что вам нужно решить, это то, увеличивается или уменьшается магнитный поток через контур.
Используйте закон Ленца, который гласит, что индуцированный ток будет иметь такое направление, чтобы противодействовать движению, его производящему.
Таким образом, направление тока будет пытаться уменьшить магнитный поток через петлю.
Вы можете использовать правило захвата правой рукой, чтобы определить направление индуцированного тока.

Я не так хорош в трехмерных диаграммах, поэтому вот одна из них с внешним магнитным полем на экране и петлей, движущейся вниз по экрану.
Я также нарисовал петлю, а не пластину, поэтому индуцированные токи будут течь в пластине в направлении, показанном на диаграммах, вероятно, больше в области, где изменяется магнитный поток.

Таким образом, вихревые токи в проводящей пластине будут течь против часовой стрелки на левой диаграмме и по часовой стрелке на правой диаграмме.

введите описание изображения здесь

Вихревой ток генерируется по закону Ленца, поэтому ток будет создавать магнитное поле, чтобы противостоять изменению, которое его создало. Так, например, вы поместите металлический лист в магнитное поле, будет создан ток, чтобы противодействовать этой силе, перемещающей его в поле. Таким образом, сила, создаваемая вихревым током, будет направлена ​​влево. Используя правило ладони правой руки. Пальцы указывают на страницу, так как магнитное поле направлено на страницу, а ладонь указывает налево... так что большой палец указывает вверх. Теперь вихревые токи вращаются по кругу, так что представьте ток как круг. Большой палец вверх означает, что ток течет против часовой стрелки.

Вы можете запутаться в том, указывает ли ваш большой палец вверх на положение 3 часов или положение 9 часов круга. Но поскольку металлический лист движется слева направо, ток направлен вверх именно в положении «3 часа».