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電渦流效應
鎖定
電渦流效應是指置於變化磁場中的塊狀金屬導體或在磁場中作
切割磁力線的塊狀金屬導體，則在此塊狀金屬導體內將會產生旋渦狀的
感應電流的現象。該旋渦狀的感應電流稱為電渦流，簡稱渦流。根據電渦流效應原理製成的傳感器稱為電渦流式傳感器。利用
電渦流傳感器可以實現對位移、材料厚度、金屬
表面温度、應力、速度以及材料損傷等進行非接觸式的
連續測量， 並且這種
測量方法具有靈敏度高、
頻率響應範圍寬、體積小等一系列優點。
[1]
- 中文名
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電渦流效應
- 依 據
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法拉第電磁感應定律
- 組 成
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導體、線圈、閉合電路等
- 應 用
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高頻感應爐冶煉金屬
電渦流效應簡介
渦電流
閉合
鐵芯（或一大塊導體）處於交變磁場中，交變的
磁通量使閉合鐵芯（或一大塊導體）中產生感應電流，形成
渦電流。
假如鐵芯（或導體）是
純鐵（
純金屬）的，則由於電阻很小，產生的渦電流很大，電流的熱效應可以使鐵（或金屬）的温度達到很高，甚至是鐵（或金屬）的熔點，使鐵熔化。
電渦流效應渦流效應
圖1 渦流效應
如圖1所示，在一根導體外面繞上線圈，並讓線圈通入交變電流，那麼線圈就產生交變磁場。由於線圈中間的導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
磁通量在不斷髮生改變，所以在導體的圓周方向會產生
感應電動勢和感應電流，電流的方向沿導體的圓周方向轉圈，就像一圈圈的漩渦，所以這種在整塊導體內部發生電磁感應而產生感應電流的現象稱為
渦流現象。
導體的外周長越長，交變磁場的頻率越高，渦流就越大。
導體內部的渦流也會產生熱量，如果導體的
電阻率小，則渦流很強，產生的熱量就很大。
電渦流效應熱渦流效應
大塊導體處在變化磁場中，或者相對於磁場運動時，在導體內部也會產生感應電流。這些感應電流在大塊導體內的電流流線呈閉合的渦旋狀，被稱為
渦電流或渦流( eddy current )。由於大塊金屬的電阻很小，因此渦流可達非常大的強度。人們正是依據這個特點來考慮渦流的利用與防治。
若在金屬
圓柱體上繞一線圈，當線圈中通入
交變電流時，金屬圓柱體便處在交變磁場中。設想金屬圓柱體由一系列不同半徑的圓柱形薄殼所構成，每層金屬薄殼就是一個
閉合迴路，在交變磁場中有感應電流流通。這些感應電流在金屬圓柱體內彙集出強大的渦流，釋放出大量的
焦耳熱，可使金屬自身熔化。這就是
高頻感應爐 冶煉金屬的原理。
- 參考資料
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1.
祝詩平．傳感器與檢測技術：北京大學出版社，中國林業出版社，2006年：121
圖1 渦流效應
