ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

Sản phẩm học sinh_Nhóm phóng viên

•Download as PPTX, PDF•
•
T
tanphat08ly
1 of 31
Downloaded 44 times
www.trungtamtinhoc.edu.vn Ứng dụng của dòng điện Fu-cô Nhóm phóng viên L/O/G/O
Những ứng dụng của dòng điện Fu-cô trong đời sống và kĩ thuật 1 2 Bếp từ Phanh xe điện từ 3 4 www.trungtamtinhoc.edu.vn Lò cảm ứng điện từ Máy biến thế
www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.1. Nguyên lý hoạt động Nguyên lý chính của bếp từ là dùng dòng Fu-cô để làm nóng trực tiếp nồi nấu. www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.1. Nguyên lý hoạt động Mạch dao động LC sinh ra từ trường biến thiên trên mặt bếp. Nếu có vật dẫn từ trên mặt bếp thì trong lòng vật dẫn từ có một dòng điện nội tại trong nó, dòng điện này sinh nhiệt lớn. Đó chính là dòng Fu-cô. www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.2. Cấu tạo của bếp từ Bếp có một cuộn dây để tạo ra từ trường biến thiên, có thể thay đổi được. Ta thay đổi nhiệt độ của bếp bằng cách thay đổi tần số của từ trường. www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.2. Cấu tạo của bếp từ Một cách gần đúng, ta có thể xem tất cả từ thông hướng thẳng góc với mặt bếp để xuyên lên đáy nồi như hình. www.trungtamtinhoc.edu.vn
www.trungtamtinhoc.edu.vn
www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.3. Nguyên tắc hoạt động Dòng Fu-cô được sinh ra khi có một từ thông xoay chiều xuyên qua một vật là kim loại "thẩm từ", nó tuân theo qui tắc "Bàn tay trái". www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.3. Nguyên tắc hoạt động  Dòng Fu-cô sẽ làm cho đáy nồi sinh nhiệt tương đối lớn vì ta có thể xem đáy nồi là cuộn dây thứ cấp có điện trở rất nhỏ, các electron di chuyển với tốc độ cao sẽ va đập lẫn nhau nên sinh nhiệt.  Nhiệt lượng sinh ra nhiều hay ít phụ thuộc vào: cường độ từ trường, tốc độ biến thiên của từ trường và diện tích mạch từ (đáy nồi). www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.4. Ưu điểm của bếp từ Tốc độ đun nấu nhanh. Việc điều chỉnh nhiệt độ thực hiện bằng các mạch điện tử nên có độ chính xác cao. www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.4. Ưu điểm của bếp từ Hiệu suất của bếp từ rất cao vì năng lượng được truyền trực tiếp đến nồi. www.trungtamtinhoc.edu.vn
1.5. Nhược điểm của bếp từ Chỉ những loại nồi làm bằng vật liệu dẫn từ mới có khả năng sử dụng được (sắt, thép, nhôm,…). Nồi inox không thể nấu bằng bếp từ. Ảnh hưởng đến sức khoẻ và các thiết bị điện tử y học khác. www.trungtamtinhoc.edu.vn
2.1. Nguyên tắc hoạt động 2.2. Ưu điểm www.trungtamtinhoc.edu.vn
2.1 Nguyên tắc hoạt động Để phanh bánh xe thì trên bánh xe người ta sẽ gắn các thỏi nam châm, bên ngoài là các cuôn dây được giữ cố định. Bình thường thì các cuộn dây để hở hai đầu, bánh xe quay bình thường. www.trungtamtinhoc.edu.vn
2.1 Nguyên tắc hoạt động Khi cần phanh thì hai đầu cuộn dây được nối tắt. Khi đó từ trường biến thiên do bánh xe có gắn nam châm sẽ sinh ra dòng điện Fu-cô trong cuộn dây, có chiều chống lại nguyên nhân sinh ra nó. Do tổn hao năng lượng trong cuộn dây nên bánh xe sẽ quay chậm lại. www.trungtamtinhoc.edu.vn
2.1 Nguyên tắc hoạt động Ngoài ra, một số phanh ôtô còn có nguyên tắc hoạt động khác: Trong mỗi bánh xe đều có một đĩa kim loại. Khi cần giảm tốc độ thì sẽ có một từ trường mạnh được đưa vào các đĩa này bằng cách di chuyển một nam châm vĩnh cữu đi qua đĩa. Khi đó sẽ xuất hiện một từ thông biến thiên theo thời gian làm xuất hiện dòng Fu-cô có chiều giảm nguyên nhân sinh ra nó. Do đó chuyển động của ôtô sẽ giảm dần. www.trungtamtinhoc.edu.vn
2.2. Ưu điểm Dùng phanh dựa trên dòng Fu-cô sẽ  Giảm được hao mòn.  Giảm chi phí bảo dưỡng.  Điều chỉnh lực giảm tốc chính xác hơn phanh ma sát thông thường.  … www.trungtamtinhoc.edu.vn
3.1. Tổng quan 3.2. Nguyên tắc hoạt động 3.3. Đặc điểm nổi bật www.trungtamtinhoc.edu.vn
3.1. Tổng quan Do yêu cầu và điều kiện kĩ thuật mới cần phải sản xuất ra các loại thép và hợp kim có độ bền cơ học cao, chống ăn mòn, chống mài mòn do va đập,… Do các tính chất đặc biệt trên, phương pháp sản xuất thép từ lò thổi không khí truyền thống không thể sử dụng được nữa mà phải thay bằng các loại lò điện. www.trungtamtinhoc.edu.vn
3.2. Nguyên tắc hoạt động Người ta đặt kim loại vào trong lò và rút không khí bên trong ra. Xung quanh lò quấn dây điện. Cho dòng điện xoay chiều có tần số cao chạy qua cuộn dây đó. www.trungtamtinhoc.edu.vn
3.2. Nguyên tắc hoạt động Dòng điện sẽ tạo ra trong lò một từ trường biến đổi nhanh, làm xuất hiện dòng điện Fu-cô mạnh và tỏa ra nhiệt lượng rất lớn đủ để nấu chảy kim loại. Cuộn dây cho dòng cao tần chạy qua thường là cuộn dây có dạng các ống rỗng, sử dụng nước làm mát ở bên trong đồng thời dòng điện cao tần sẽ chỉ dẫn trên lớp vỏ ngoài do hiệu ứng lớp da. www.trungtamtinhoc.edu.vn
3.3. Đặc điểm nổi bật Tập trung được năng lượng nhiệt lớn. Nhiệt độ cao hơn 1700 độ C, thoả mãn đầy đủ các phản ứng luyện kim nên làm tăng tốc độ phản ứng. Dễ dàng nâng nhiệt độ của lò luyện và điều chỉnh thành phần của thép trong lò. Luyện được tất cả các loại thép, cho chất lượng sản phẩm cao. www.trungtamtinhoc.edu.vn
4.1. Sự ảnh hưởng của dòng điện Fu-cô 4.2. Cách khắc phục www.trungtamtinhoc.edu.vn
4.1. Sự ảnh hưởng của dòng Fu-cô Trong các máy biến thế, lõi sắt của chúng nằm trong từ trường biến đổi. Trong lõi có các dòng điện Fu-cô xuất hiện. Do hiệu ứng Joule-Lenz, năng lượng của các dòng Fu-cô bị chuyển hóa thành nhiệt làm máy nhanh bị nóng, một phần năng lượng bị hao phí và làm giảm hiệu suất máy. www.trungtamtinhoc.edu.vn
4.1. Cách khắc phục Để giảm tác hại của dòng Fu-cô, ta phải giảm dòng Fu-cô xuống. Muốn vậy, ta tăng điện trở của các lõi. Người ta không dùng cả khối sắt lớn làm lõi mà dùng nhiều lá sắt mỏng được sơn cách điện và ghép lại với nhau sao cho các lát cắt song song với chiều của từ trường. Dòng điện Fu-cô do đó chỉ chạy trong từng lá mỏng. www.trungtamtinhoc.edu.vn
4.1. Cách khắc phục Vì từng lá đơn lẻ có kích thước nhỏ, do đó có điện trở lớn, nên cường độ dòng điện Fu-cô trong các lá đó bị giảm đi nhiều so với cường độ dòng Fu-cô trong cả khối sắt lớn. Vì vậy, năng lượng điện bị hao phí cũng giảm đi. www.trungtamtinhoc.edu.vn
4.1. Cách khắc phục Đó là lý do tại sao các máy biến thế truyền thống thường dùng các lõi sắt silic được cán mỏng bởi chúng có điện trở suất cao sẽ làm giảm thiểu tổn hao do dòng Fu-cô. Các lõi biến thế hiện nay sử dụng các vật liệu từ mềm đặc biệt là hợp kim tinh thể nano có điện trở suất cao. Trong kỹ thuật cao tần và siêu cao tần, người ta bắt buộc phải sử dụng lõi dẫn từ là các vật liệu gốm ferit có điện trở suất cao làm tổn hao Fu-cô được giảm thiểu. www.trungtamtinhoc.edu.vn
Dòng điện Fu-cô vừa có những tác dụng có lợi, vừa có những tác dụng có hại. Do đó, ta phải biết cách ứng dụng các tác dụng có lợi và tìm cách hạn chế các tác dụng có hại của nó. www.trungtamtinhoc.edu.vn
www.trungtamtinhoc.edu.vn Thank You! L/O/G/O

More Related Content

Sản phẩm học sinh_Nhóm phóng viên

  • 1. www.trungtamtinhoc.edu.vn Ứng dụng của dòng điện Fu-cô Nhóm phóng viên L/O/G/O
  • 2. Những ứng dụng của dòng điện Fu-cô trong đời sống và kĩ thuật 1 2 Bếp từ Phanh xe điện từ 3 4 www.trungtamtinhoc.edu.vn Lò cảm ứng điện từ Máy biến thế
  • 4. 1.1. Nguyên lý hoạt động Nguyên lý chính của bếp từ là dùng dòng Fu-cô để làm nóng trực tiếp nồi nấu. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 5. 1.1. Nguyên lý hoạt động Mạch dao động LC sinh ra từ trường biến thiên trên mặt bếp. Nếu có vật dẫn từ trên mặt bếp thì trong lòng vật dẫn từ có một dòng điện nội tại trong nó, dòng điện này sinh nhiệt lớn. Đó chính là dòng Fu-cô. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 6. 1.2. Cấu tạo của bếp từ Bếp có một cuộn dây để tạo ra từ trường biến thiên, có thể thay đổi được. Ta thay đổi nhiệt độ của bếp bằng cách thay đổi tần số của từ trường. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 7. 1.2. Cấu tạo của bếp từ Một cách gần đúng, ta có thể xem tất cả từ thông hướng thẳng góc với mặt bếp để xuyên lên đáy nồi như hình. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 10. 1.3. Nguyên tắc hoạt động Dòng Fu-cô được sinh ra khi có một từ thông xoay chiều xuyên qua một vật là kim loại "thẩm từ", nó tuân theo qui tắc "Bàn tay trái". www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 11. 1.3. Nguyên tắc hoạt động  Dòng Fu-cô sẽ làm cho đáy nồi sinh nhiệt tương đối lớn vì ta có thể xem đáy nồi là cuộn dây thứ cấp có điện trở rất nhỏ, các electron di chuyển với tốc độ cao sẽ va đập lẫn nhau nên sinh nhiệt.  Nhiệt lượng sinh ra nhiều hay ít phụ thuộc vào: cường độ từ trường, tốc độ biến thiên của từ trường và diện tích mạch từ (đáy nồi). www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 12. 1.4. Ưu điểm của bếp từ Tốc độ đun nấu nhanh. Việc điều chỉnh nhiệt độ thực hiện bằng các mạch điện tử nên có độ chính xác cao. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 13. 1.4. Ưu điểm của bếp từ Hiệu suất của bếp từ rất cao vì năng lượng được truyền trực tiếp đến nồi. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 14. 1.5. Nhược điểm của bếp từ Chỉ những loại nồi làm bằng vật liệu dẫn từ mới có khả năng sử dụng được (sắt, thép, nhôm,…). Nồi inox không thể nấu bằng bếp từ. Ảnh hưởng đến sức khoẻ và các thiết bị điện tử y học khác. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 15. 2.1. Nguyên tắc hoạt động 2.2. Ưu điểm www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 16. 2.1 Nguyên tắc hoạt động Để phanh bánh xe thì trên bánh xe người ta sẽ gắn các thỏi nam châm, bên ngoài là các cuôn dây được giữ cố định. Bình thường thì các cuộn dây để hở hai đầu, bánh xe quay bình thường. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 17. 2.1 Nguyên tắc hoạt động Khi cần phanh thì hai đầu cuộn dây được nối tắt. Khi đó từ trường biến thiên do bánh xe có gắn nam châm sẽ sinh ra dòng điện Fu-cô trong cuộn dây, có chiều chống lại nguyên nhân sinh ra nó. Do tổn hao năng lượng trong cuộn dây nên bánh xe sẽ quay chậm lại. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 18. 2.1 Nguyên tắc hoạt động Ngoài ra, một số phanh ôtô còn có nguyên tắc hoạt động khác: Trong mỗi bánh xe đều có một đĩa kim loại. Khi cần giảm tốc độ thì sẽ có một từ trường mạnh được đưa vào các đĩa này bằng cách di chuyển một nam châm vĩnh cữu đi qua đĩa. Khi đó sẽ xuất hiện một từ thông biến thiên theo thời gian làm xuất hiện dòng Fu-cô có chiều giảm nguyên nhân sinh ra nó. Do đó chuyển động của ôtô sẽ giảm dần. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 19. 2.2. Ưu điểm Dùng phanh dựa trên dòng Fu-cô sẽ  Giảm được hao mòn.  Giảm chi phí bảo dưỡng.  Điều chỉnh lực giảm tốc chính xác hơn phanh ma sát thông thường.  … www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 20. 3.1. Tổng quan 3.2. Nguyên tắc hoạt động 3.3. Đặc điểm nổi bật www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 21. 3.1. Tổng quan Do yêu cầu và điều kiện kĩ thuật mới cần phải sản xuất ra các loại thép và hợp kim có độ bền cơ học cao, chống ăn mòn, chống mài mòn do va đập,… Do các tính chất đặc biệt trên, phương pháp sản xuất thép từ lò thổi không khí truyền thống không thể sử dụng được nữa mà phải thay bằng các loại lò điện. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 22. 3.2. Nguyên tắc hoạt động Người ta đặt kim loại vào trong lò và rút không khí bên trong ra. Xung quanh lò quấn dây điện. Cho dòng điện xoay chiều có tần số cao chạy qua cuộn dây đó. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 23. 3.2. Nguyên tắc hoạt động Dòng điện sẽ tạo ra trong lò một từ trường biến đổi nhanh, làm xuất hiện dòng điện Fu-cô mạnh và tỏa ra nhiệt lượng rất lớn đủ để nấu chảy kim loại. Cuộn dây cho dòng cao tần chạy qua thường là cuộn dây có dạng các ống rỗng, sử dụng nước làm mát ở bên trong đồng thời dòng điện cao tần sẽ chỉ dẫn trên lớp vỏ ngoài do hiệu ứng lớp da. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 24. 3.3. Đặc điểm nổi bật Tập trung được năng lượng nhiệt lớn. Nhiệt độ cao hơn 1700 độ C, thoả mãn đầy đủ các phản ứng luyện kim nên làm tăng tốc độ phản ứng. Dễ dàng nâng nhiệt độ của lò luyện và điều chỉnh thành phần của thép trong lò. Luyện được tất cả các loại thép, cho chất lượng sản phẩm cao. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 25. 4.1. Sự ảnh hưởng của dòng điện Fu-cô 4.2. Cách khắc phục www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 26. 4.1. Sự ảnh hưởng của dòng Fu-cô Trong các máy biến thế, lõi sắt của chúng nằm trong từ trường biến đổi. Trong lõi có các dòng điện Fu-cô xuất hiện. Do hiệu ứng Joule-Lenz, năng lượng của các dòng Fu-cô bị chuyển hóa thành nhiệt làm máy nhanh bị nóng, một phần năng lượng bị hao phí và làm giảm hiệu suất máy. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 27. 4.1. Cách khắc phục Để giảm tác hại của dòng Fu-cô, ta phải giảm dòng Fu-cô xuống. Muốn vậy, ta tăng điện trở của các lõi. Người ta không dùng cả khối sắt lớn làm lõi mà dùng nhiều lá sắt mỏng được sơn cách điện và ghép lại với nhau sao cho các lát cắt song song với chiều của từ trường. Dòng điện Fu-cô do đó chỉ chạy trong từng lá mỏng. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 28. 4.1. Cách khắc phục Vì từng lá đơn lẻ có kích thước nhỏ, do đó có điện trở lớn, nên cường độ dòng điện Fu-cô trong các lá đó bị giảm đi nhiều so với cường độ dòng Fu-cô trong cả khối sắt lớn. Vì vậy, năng lượng điện bị hao phí cũng giảm đi. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 29. 4.1. Cách khắc phục Đó là lý do tại sao các máy biến thế truyền thống thường dùng các lõi sắt silic được cán mỏng bởi chúng có điện trở suất cao sẽ làm giảm thiểu tổn hao do dòng Fu-cô. Các lõi biến thế hiện nay sử dụng các vật liệu từ mềm đặc biệt là hợp kim tinh thể nano có điện trở suất cao. Trong kỹ thuật cao tần và siêu cao tần, người ta bắt buộc phải sử dụng lõi dẫn từ là các vật liệu gốm ferit có điện trở suất cao làm tổn hao Fu-cô được giảm thiểu. www.trungtamtinhoc.edu.vn
  • 30. Dòng điện Fu-cô vừa có những tác dụng có lợi, vừa có những tác dụng có hại. Do đó, ta phải biết cách ứng dụng các tác dụng có lợi và tìm cách hạn chế các tác dụng có hại của nó. www.trungtamtinhoc.edu.vn