§ 13-4 涡电流
当大块导体，特别是金
属导体处在变化的磁场中时，
由于通过金属块的磁通量发
生变化，因此在金属块中产
生感应电动势。而且由于大
块金属电阻特别小，所以往
往可以产生极强的电流，这
些电流在金属内部形成一个
个闭合回路，所以称作 涡电
流,又叫 涡流 。
感应淬火
高频感应炉,利用金
属块中产生的涡流所发出
的热量使金属块熔化。具
有加热速度快、温度均匀、
易控制、材料不受污染等
优点。
~
阻尼摆,在一些电磁仪表中，常利用电磁阻尼
使摆动的指针迅速地停止在平衡位置上。电镀表中
的制动铝盘，也利用了电磁阻尼效应。电气火车的
电磁制动器等也都是根据电磁阻尼的原理设计的。
涡 电 流
线圈炮
轨道炮
涡流的危害,变压器、电机铁芯发热。
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I
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涡 电 流
例 13-8 把一半径 为 a，长度为 L，电导率为 ?的圆柱
形金属棒放在螺线管内部。螺线管单位长度上的匝
数为 n，通以交变电流 I=I0cos?t,求一个周期内消耗
在金属棒内的平均功率（即发热功率）。
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通过改圆管横截面的磁通量为
解,棒内磁场为
nIB ??
考虑一个长为 L，半径为 r，厚为 dr的薄圆管
涡 电 流
解：
rL
r
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rR
d
2
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该管中感应电动势为
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t
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感应电流
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长为 L，半径为 r，厚为 dr的薄圆管，其电阻
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涡 电 流
解：
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2
dd 2320 ???? ??????
该圆管消耗的热功率
棒消耗功率（发热功率）
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a
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涡 电 流
解：
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一个周期内 P的平均值
42
0 )(16 LanI ???
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4p a? 2aV ?
故热功率密度 2a? 棒越粗则加热越快 。
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生感应电动势。而且由于大
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往可以产生极强的电流，这
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个闭合回路，所以称作 涡电
流,又叫 涡流 。
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高频感应炉,利用金
属块中产生的涡流所发出
的热量使金属块熔化。具
有加热速度快、温度均匀、
易控制、材料不受污染等
优点。
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使摆动的指针迅速地停止在平衡位置上。电镀表中
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电磁制动器等也都是根据电磁阻尼的原理设计的。
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涡流的危害,变压器、电机铁芯发热。
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例 13-8 把一半径 为 a，长度为 L，电导率为 ?的圆柱
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数为 n，通以交变电流 I=I0cos?t,求一个周期内消耗
在金属棒内的平均功率（即发热功率）。
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一个周期内 P的平均值
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4p a? 2aV ?
故热功率密度 2a? 棒越粗则加热越快 。
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涡 电 流
