渦電流

渦電流 うずでんりゅう Eddy current

時間的に変化する磁界は、コイル以外の導体でも誘導電流を生み出します。

例えば、金属板の上で磁石を動かすと誘導電流が流れます。このとき流れる誘導電流は渦状であるので、特に渦電流と呼ばれます。


銅版の上で磁石を左側から右側に動かしてみます:


このとき、銅版の左側では、磁石による下向きの磁束が減少するので、下向きの磁界が生まれる向き(時計回り)に渦電流が流れます。

また、銅版の右側では、磁石による下向きの磁束が増加するので、上向きの磁界が生まれる向き(反時計回り)に渦電流が流れます。



これは、表面に次のようにS極とN極が出来ているのと同じことになります:


S極とN極の間には引力が、N極とN極の間には斥力が働くので、磁石には:

という向きの力(ピンクの矢印)が働くことになります。これは、磁石の動く向きと逆向きです。すなわち、渦電流によって、磁石は運動を妨げる向きの磁力(磁気力)を受けます。


上では金属板を固定して磁石を動かしましたが、磁石を固定して金属板を動かしても渦電流は流れます。

このとき、渦電流によって、金属板は運動を妨げる向きの磁力を受けます。


以上のことから、「渦電流による磁界は磁石と導体の間の相対的な運動を妨げる向きに力を及ぼす」と言えます。

このことを利用し、渦電流による補助ブレーキが大型トラックや新幹線で利用されています。

(また、渦電流は電磁調理器(=IH調理器)にも利用されています。これは、渦電流によるジュール熱を利用したものです)
関連記事

コメントの投稿

非公開コメント

main_line
main_line
プロフィール

batmitzvah

Author:batmitzvah

最新記事
最新コメント
最新トラックバック
月別アーカイブ
カテゴリ
カウンター
検索フォーム
RSSリンクの表示
リンク
QRコード
QR