P3.4.4 Prądy wirowe – Leybold

Zapytaj o produkt +
Kategoria: Tagi: , , , ,

Opis

 

P3.4.4.1 Wahadło Waltenhofena: prezentacja hamulców wirowo-prądowych

P3.4.4.2 Prezentacja zasady działania miernika prądu przemiennego
 

Gdy metalowy dysk przemieszcza się w polu magnetycznym, wytwarzane są prądy wirowe w dysku. Prądy wirowe wytwarzają pole magnetyczne oddziałowujące z polem indukującym stawiając opór ruchom dysku.
 

Energia prądów wirowych, która jest uwalniana przez efekt Joule’a, wynika z pracy mechanicznej, która musi zostać wykonana w celu przezwyciężenia sił pola magnetycznego.

 

W doświadczeniu P3.4.4.1, wystąpienie i tłumienie prądów wirowych jest demonstrowane za pomocą wahadła Waltenhofen’a. Aluminiowa płyta waha się pomiędzy nabiegunnikami silnego elektromagnesu. Jak tylko pole magnetyczne zostanie załączone, wahadło zostaje zatrzymane przy wejściu w obszar działania pola. Oscylacje wahadła z płyty ze szczelinami są tylko nieznacznie tłumione, ponieważ tylko słabe prądy wirowe są wytwarzane.

 

Doświadczenie P3.4.4.2 bada działanie miernika prądu zmiennego.

W zasadzie, funkcje miernika AC są jak klatkowego silnika asynchronicznego. Wirujący aluminiowy dysk jest montowany w szczelinie powietrznej pomiędzy biegunami układu dwóch magnesów.
 

Mierzony prąd przepływa przez dolny układ magnesów i mierzone napięcie jest przykładane do górnego układu magnesów. Tworzone jest ruchome pole magnetyczne generujące prądu wirowe w dysku aluminiowym. Ruchome pole magnetyczne i prądy wirowe wytarzają asynchroniczny moment pędu

N1 µ P
 

proporcjonalny do mierzonej mocy elektrycznej P. Moment pędu przyspiesza dysk aluminiowy do momentu osiągnięcia równowagi dzięki przeciwmomentowi
 

N2 µ ω
 

ω : prędkość kątowa dysku
 

wytwarzanemu przez dodatkowy magnes stały wbudowany w wirujący dysk. W skutek tego, przy równowadze
 

N1 = N2
 

prędkość kątowa dysku jest proporcjonalna do mocy elektrycznej P.
 

 

Marka

Leybold

Firma produkuje zestawy edukacyjne do kształcenia akademickiego oraz szkolenia zawodowego z zakresu fizyki, chemii, biologii oraz elektroniki, elektrotechniki, automatyki, telekomunikacji, maszyn elektrycznych, odnawialnych źródeł energii i fotoniki, jest częścią grupy LD Didactic.

Podobne produkty