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,弹簧游丝使指针轴复位,从而使指针指在“0”处。
熔炼金属折叠
交流的磁场在金属内感应的涡流能产生热效应。这种加热方法与用燃料加热相比有很多优点,除课本所述外还有:加热效率高,达到50~90%;加热速度快;用不同频率的交流可得到不同的加热深度。这是因为涡流在金属内不是均匀分布的,越靠近金属表面层电流越强,频率越高这种现象越显著,称为“趋肤效应”。工业上把感应加热依频率分为四种:工频(50赫);中频(0。5~8千赫);超音频(20~60千赫);高频(60~600千赫)。工频交流直接由配电变压器提供;中频交变电流由三相电动机带动中频发电机或用可控硅逆变器产生;超音频和高频交流由大功率电子管振荡器产生。
无心式感应熔炉的用途是熔炼铸铁、钢、合金钢和铜、铝等有色金属。所用交流的频率要随坩锅能容纳的金属质量多少来选择,以取得最好的效果。例如:5千克的用20千赫,100千克的用2。5千赫,5吨的用1千赫以至50千赫。
冶炼锅内装入被冶炼的金属,让高频交变电流通过线圈,被冶炼的金属中就产生很强的涡流。从而产生大量的热使金属熔化这种冶炼方法速度快,温度容易控制。能避免有害杂质混入被冶炼的金属中,适于冶炼特种合金和特种钢。
感应加热法也广泛用于钢件的热处理。如淬火、回火、表面渗碳等,例如齿轮、轴等只需要将表面淬火提高硬度、增加耐磨性,可以把它放入通有高频交流的空心线圈中,表面层在几秒钟内就可上升到淬火需要的高温,颜色通红,而其内部温度升高很少,然后用水或其他淬火剂迅速冷却就可以了,其他的热处理工艺,可根据需要的加热深度选用中频或工频等。
历史渊源折叠
法拉第定律最初是一条基于观察的实验定律。后来被正式化,其偏导数的限制版本,跟其他的电磁学定律一块被列麦克斯韦方程组的现代亥维赛版本。
法拉第电磁感应定律是基于法拉第于1831年所作的实验。这个效应被约瑟。亨利于大约同时发现,但法拉第的发表时间较早。
见麦克斯韦讨论电动势的原著。
于1834年由波罗的海德国科学家海因里希。楞次发现的楞次定律,提供了感应电动势的方向,及生成感应电动势的电流方向。
重要意义折叠
法拉第的实验表明,不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。这种现象称为电磁感应现象,所产生的电流称为感应电流。
法拉第根据大量实验事实总结出了如下定律:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通变化率成正比。
感应电动势用e表示,即e=nΔΦ/Δt这就是法拉第电磁感应定律。
电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一,它揭示了电、磁现象之间的相互联系。法拉第电磁感应定律的重要意义在于,一方面,依据电磁感应的原理,人们制造出了发电机,电能的大规模生产和远距离输送成为可能;另一方面,电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。人类社会从此迈进了电气化时代。??
其他资料折叠
发现者折叠
1820年h。c。奥斯特发现电流磁效应后,许多物理学家便试图寻找它的逆效应,提出了磁能否产生电,磁能否对电作用的问题,1822年d。f。j。阿喇戈和洪堡在测量地磁强度时,偶然发现金属对附近磁针的振荡有阻尼作用。1824年,阿喇戈根据这个现象做了铜盘实验,发现转动的铜盘会带动上方自由悬挂的磁针旋转,但磁针的旋转与铜盘不同步,稍滞后。电磁阻尼和电磁驱动是最早发现的电磁感应现象,但由于没有直接表现为感应电流,当时未能予以说明。
1831年8月,m。法拉第在软铁环两侧分别绕两个线圈,其一为闭合回路,在导线下端附近平行放置一磁针,另一与电池组相连,接开关,形成有电源的闭合回路。实验发现,合上开关,磁针偏转;切断开关,磁针反向偏转,这表明在无电池组的线圈中出现了感应电流。法拉第立即意识到,这是一种非恒定的暂态效应。紧接着他做了几十个实验,把产生感应电流的情形概括为5类:变化的电流,变化的磁场,运动的恒定电流,运动的磁铁,在磁场中运动的导体,并把这些现象正式定名为电磁感应。进而,法拉第发现,在相同条件下不同金属导体回路中产生
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