Electromagnetisme |
---|
Electricitat · Magnetisme |
El corrent de Foucault és un fenomen elèctric descobert pel físic francès Léon Foucault l'any 1851. En electromagnetisme, un corrent de Foucault és un bucle de corrent elèctric induït dins dels conductors per un camp magnètic canviant en el conductor segons la llei d'inducció de Faraday o pel moviment relatiu d'un conductor en un camp magnètic. Els corrents de Foucault flueixen en llaços tancats dins dels conductors, en plans perpendiculars al camp magnètic. Poden ser induïda dins dels conductors estacionaris propers per un camp magnètic variable en el temps creat per un electroimant o un transformador de CA, per exemple, o pel moviment relatiu entre un imant. i un conductor proper. La magnitud del corrent en un bucle donat és proporcional a la força del camp magnètic, l'àrea del bucle i la velocitat de canvi del flux, i inversament proporcional a la resistivitat del material.[1] Quan es representen gràficament, aquests corrents circulars dins d'una peça de metall semblen vagament remolins o remolins en un líquid.
Per la llei de Lenz, un corrent de Foucault crea un camp magnètic que s'oposa al canvi en el camp magnètic que l'ha creat i, per tant, els corrents de Foucault reaccionen a la font del camp magnètic. Per exemple, una superfície conductora propera exercirà una força d'arrossegament sobre un imant en moviment que s'oposa al seu moviment, a causa dels corrents de Foucault induïts a la superfície pel camp magnètic en moviment.[1] Aquest efecte s'utilitza en els frens elèctrics que s'utilitzen per aturar la rotació d'eines elèctriques ràpidament quan s'apaguen. El corrent que travessa la resistència del conductor també dissipa energia en forma de calor en el material. Així, els corrents de Foucault són una causa de pèrdua d'energia en els inductors, transformadors, motors elèctrics i generadors de corrent altern (CA), i altres maquinàries de CA. , que requereixen una construcció especial com ara nuclis magnètics laminats o nucli de ferrites per minimitzar-los. Els corrents de Foucault també s'utilitzen per escalfar objectes en forns i equips d'escalfament per inducció, i per detectar esquerdes i defectes en peces metàl·liques mitjançant instruments de assaig de corrents de Foucault.
Apareix quan un conductor és sotmès a un camp magnètic variable, a causa del moviment relatiu entre el camp i el conductor, o a les variacions del camp amb el temps. Això causa un flux d'electrons o corrent dins el conductor. Aquests corrents circulars creen electroimants amb camps magnètics que s'oposen al camp original.
Els corrents de Foucault poden generar moltes pèrdues d'energia en forma de calor i també crear forces repulsives entre el conductor i el camp originari que es poden emprar per a crear levitació, moviment o un fort efecte de frenada.[2]
Els corrents de Foucault se solen minimitzar amb plaques fines, mitjançant la laminació dels conductors, com ara en els transformadors amb nuclis laminats.