渦流現(xiàn)象產(chǎn)生

如圖1所示，在一根導(dǎo)體外面繞上線圈，讓線圈通入交變電流，那么線圈就產(chǎn)生交變磁場。由于線圈中間的導(dǎo)體在四周方向是可以等效成一圈圈的閉合電路，閉合電路中的磁通量在不斷發(fā)生改變，所以在導(dǎo)體的圓周方向會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，電流的方向沿導(dǎo)體的圓周方向轉(zhuǎn)圈，就像一圈圈的漩渦。

在金屬塊中形成閉合回路的感應(yīng)電流叫做渦電流，簡稱渦流。

導(dǎo)體中的渦流，既可以是感生電動勢引起的，也可以是動生電動勢引起的。把一塊導(dǎo)體放在變化著的磁場中或相對于磁場運(yùn)動時(shí)，由于導(dǎo)體內(nèi)部都可構(gòu)成閉合回路，穿過回路的磁通發(fā)生變化，因此在導(dǎo)體中都會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 只要電流在金屬塊中形成閉合回路，就可以稱為渦流。

渦流同一般電流一樣，會產(chǎn)生熱效應(yīng)，且產(chǎn)熱多少符合焦耳定律。

渦流現(xiàn)象電磁爐

工作時(shí)，電磁爐中通以低壓交變電流，在爐體附近空間產(chǎn)生交變磁場。這時(shí)如果爐體上方放有整塊導(dǎo)體制成的鍋體，由于電阻較小，鍋體中就會產(chǎn)生較大的渦流，產(chǎn)生大量的熱，加熱鍋體中的物質(zhì)。電磁爐具有許多優(yōu)點(diǎn)：減少了熱傳遞環(huán)節(jié)，提高能量利用效率；無煙火、無廢氣，環(huán)保無污染；爐體不發(fā)熱。

渦流現(xiàn)象真空冶煉爐

與電磁爐原理類似。將感應(yīng)爐外纏繞的線圈接到高頻交流電源上，線圈中產(chǎn)生交變磁場使?fàn)t體產(chǎn)生渦流，金屬發(fā)熱熔化，達(dá)到冶煉目的。其優(yōu)點(diǎn)是不需要燃料燃燒產(chǎn)熱，也就不需要空氣，可以在真空中進(jìn)行，防止空氣中雜質(zhì)與金屬反應(yīng)，能夠冶煉高質(zhì)量的金屬。

渦流現(xiàn)象薄硅鋼片疊合鐵芯

用來增強(qiáng)線圈磁性的鐵芯（磁導(dǎo)率較大)在工作中會產(chǎn)生渦流使自身發(fā)熱，浪費(fèi)能量，甚至影響設(shè)備工作。因此在電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、變壓器、交流電磁鐵等設(shè)備的鐵芯材料中，都不使用整塊的鐵芯，而是采用表面涂有絕緣漆的一片片硅鋼片疊壓而成。這是因?yàn)楣桎撝泻?~5%的硅，可提高鐵芯的電阻率，此外鐵片與鐵片之間相互絕緣，使渦流被限制在狹小的薄片之間，回路的電阻很大，渦流便大為減小，從而使渦流損失大大降低。

探測地雷的探雷器是應(yīng)用渦流工作的。通有變化電流的長柄線圈在掃過地面時(shí)，地下金屬物體在交變磁場中產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生磁場影響線圈的磁場，從而觸發(fā)報(bào)警。而非金屬等絕緣材料不能產(chǎn)生渦流的，這樣便可以探測有金屬殼的地雷。

機(jī)場車站等地應(yīng)用的的安檢門與其他類型的金屬探測儀也都是應(yīng)用渦流現(xiàn)象工作的。

渦流現(xiàn)象電磁阻尼

當(dāng)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時(shí)，渦流使導(dǎo)體受到的安培力總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動。

電工測量儀表要求指針的擺動很快停下來，以便迅速讀出讀數(shù)（如電流表、電壓表等）。為達(dá)到此目的，電流表的線圈要繞在鋁框上，當(dāng)被測電流通過線圈時(shí)，線圈帶動指針和鋁框一起轉(zhuǎn)動，鋁框在磁場中轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生渦流，磁場對這個渦流的作用力阻礙它們的擺動，于是指針很快地穩(wěn)定指到讀數(shù)位置上。

渦流現(xiàn)象電磁驅(qū)動

導(dǎo)體靜止，磁場相對于導(dǎo)體運(yùn)動時(shí)，渦流使導(dǎo)體受到的安培力會使導(dǎo)體運(yùn)動起來。

交流感應(yīng)電動機(jī)就是利用三相電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場，使導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的。2100433B

如圖1所示，在一根導(dǎo)體外面繞上線圈，并讓線圈通入交變電流，那么線圈就產(chǎn)生交變磁場。由于線圈中間的導(dǎo)體在圓周方向是可以等效成一圈圈的閉合電路，閉合電路中的磁通量在不斷發(fā)生改變，所以在導(dǎo)體的圓周方向會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢從而形成感應(yīng)電流，電流的方向沿導(dǎo)體的圓周方向轉(zhuǎn)圈，就像一圈圈的漩渦，所以這種在整塊導(dǎo)體內(nèi)部發(fā)生電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象稱為渦流現(xiàn)象。

導(dǎo)體外線圈越密，線圈內(nèi)電流越大，交變磁場的強(qiáng)度越強(qiáng)，渦流就越大。

導(dǎo)體內(nèi)部的渦流也會轉(zhuǎn)變成熱量，相同磁場下，感應(yīng)電動勢相同，導(dǎo)體的電阻率小，則渦流電流越大，由P=U^2/R可知，渦流功率越大，產(chǎn)生熱量速度也越快。2100433B