Применение токов фуко: применение в промышленности — Asutpp

Содержание

применение в промышленности — Asutpp

Детали из металла у автомобиля или разнообразных электрических устройствах, имеют способность двигаться в магнитном поле и пересекаться с силовыми линиями. Благодаря этому образовывается самоиндукция. Предлагаем рассмотреть аномальные вихревые токи фуко, потоки воздуха, их определение, применение, влияние и как уменьшить потери на вихревые токи в трансформаторе.

Из закона Фарадея следует, что изменение магнитного потока производит индуцированное электрическое поле даже в пустом пространстве.

Если металлическая пластина вставляется в это пространство, индуцированное электрическое поле приводит к появлению электрического тока в металле. Эти индуцированные токи называются вихревые токи.

вихревые токиФото: Вихревые токи

Токи Фуко – это потоки, индукция которых проводится в проводящих частях разнообразных электрических приборах и машинах, блуждающие токи Фуко особенно опасны для пропуска воды или газов, т.к. их направление невозможно контролировать в принципе.

Если индуцированные встречные токи создаются изменяющимся магнитным полем, то токи вихревые будут перпендикулярны к магнитному полю, и их движение будет производиться по кругу, если данное поле однородно. Эти индуцированные электрические поля очень сильно отличаются от электростатических электрических полей точечных зарядов.

Практическое применение вихревых токов

Вихревые токи полезны в промышленности для рассеивания нежелательной энергии, например у поворотного кронштейна механического баланса, особенно если сила тока очень высокая. Магнит в конце опоры настраивает вихревые токи в металлической пластине, прикрепленной к концу кронштейна, скажем, ansys.

схема вихревые токиСхема: вихревые токи

Вихревые потоки, как учит физика, могут быть также использованы в качестве эффективного тормозного усилия в двигателях транзитного поезда. Электромагнитные приспособления и механизмы на поезде около рельсов специально настроены для создания вихревых токов. Благодаря движению тока, получается плавный спуск системы и поезд останавливается.

Закрученные токи вредны в измерительных трансформаторах и для человека. Металлический сердечник используется в трансформаторе, чтобы увеличить поток. К сожалению, вихревые токи, полученные в якоре или сердечнике, могут увеличить потери энергии. Построив металлическую сердцевину чередующихся слоев из проводящих и не проводящих энергию, материалов, размер индуцированных петель уменьшается, таким образом, уменьшая потери энергии. Шум, который производит трансформатор при работе, является следствием именно такого конструктивного решения.

Видео: вихревые токи Фуко

Еще один интересный использования вихревой волны – применение их в электросчетчиках или медицине. В нижней части каждого счетчика расположен тонкий алюминиевый диск, который всегда вращается. Это диск движется в магнитном поле, так что там всегда есть вихревых токи, цель которых замедлить движения диска. Благодаря этому датчик работает точно и без перепадов.

Вихри и скин-эффект

В том случае, когда возникают очень сильные вихревые токи (при высокочастотном токе), в телах плотность тока становится значительно меньше, чем на их поверхностях. Это так называемый скин эффект, его методы используются для создания специальных покрытий для проводов и в трубах, которые разрабатываются специально для вихре-токов и тестируются в экстремальных условиях.

Это доказал еще ученый Эккерт, который исследовали ЭДС и трансформаторные установки.

схема индукционного нагреваСхема индукционного нагрева

Принципы вихревых токов

Катушка из медной проволоки является распространенным методом для воспроизведения индукции вихревых токов. Переменный ток, проходящий через катушку, создает магнитное поле внутри и вокруг катушки. Магнитные поля образуют линии вокруг провода и соединяются, образуя более крупные петли. Если ток увеличивается в одной петле, магнитное поле будет расширяться через некоторые или все из петель проволоки, которые находятся в непосредственной близости. Это наводит напряжение в соседних петлях гистерезис, и вызывает поток электронов или вихревые токи, в электропроводящем материале. Любой дефект в материале, включая изменения в толщине стенки, трещин, и прочих разрывов, может изменить поток вихревых токов.

Закон Ома

Закон Ома является одним из самых основных формул для определения электрического потока. Напряжение, деленное на сопротивление, Ом, определяет электрический ток, в амперах. Нужно помнить, что формулы для расчета токов не существует, необходимо пользоваться примерами расчета магнитного поля.

Индуктивность

Переменный ток, проходящий через катушку, создает магнитное поле внутри и вокруг катушки. С увеличением тока, катушка индуцирует циркуляцию (вихревых) потоков в проводящем материале, расположенном рядом с катушкой. Амплитуда и фаза вихревых токов будет меняться в зависимости от загрузки катушки и ее сопротивления. Если поверхность или под поверхностью возникнет разрыв в электропроводном материале, поток вихревых токов будет прерван. Для его налаживания и контроля существуют специальные приборы с разной частотой каналов.

Магнитные поля

На фото показано, как вихревые электрические токи образуют магнитное поле в катушке. Катушки, в свою очередь, образуют вихревые токи в электропроводном материале, а также создавают свои собственные магнитные поля.

магнитное поле вихревых токовМагнитное поле вихревых токов

Дефектоскопия

Изменение напряжения на катушке будет влиять на материал, сканирование и исследование вихревых токов позволяет производить прибор для измерения поверхностных и подповерхностных разрывов. Несколько факторов будут влиять на то, какие недостатки могут быть обнаружены:

  1. Проводимость материала оказывает значительное воздействие на пути следования вихревых токов;
  2. Проницаемость проводящего материала также имеет огромное влияние из-за его способности быть намагниченным. Плоскую поверхность гораздо легче сканировать, чем неровную.
  3. Глубина проникновения имеет очень большое значение в контроле вихретоков. Поверхность трещины гораздо легче обнаружить, чем суб-поверхностного дефекта.
  4. Это же касается и площади поверхности. Чем меньше площадь – тем быстрее происходит образование вихревых токов.

Обнаружение контура дефектоскопом

Существуют сотни стандартных и специальных зондов, которые производятся для конкретных типов поверхностей и контуров. Края, канавки, контуры, и толщина металла вносят свой вклад в успех или провал испытаний. Катушка, которая расположена слишком близко к поверхности проводящего материала будет иметь наилучшие шансы на обнаружение разрывов. Для сложных контуров катушка вставляется в специальной блок и прикрепляется к арматуре, что позволяет пройти ток через неё и проконтролировать его состояние. Многие устройства требуют специальных формованных изделий зонда и катушки, чтобы приспособиться к неправильной форме детали. Катушка также может иметь специальную (универсальную) форму, чтобы соответствовать конструкции детали.

Уменьшаем вихревые токи

Для того чтобы уменьшить вихревые токи катушек индуктивности нужно увеличить сопротивление в этих механизмах. В частности рекомендуется использовать лицендрат и изолированные провода.

Польза и вред действия токов Фуко

Электрическое поле окружает человека повсеместно, как в производственных процессах, так и в повседневной жизни. Большинство людей даже не подразумевают, что в процессе своей жизнедеятельности сталкиваются с таким явлением, как вихревые токи. Эти токи могут оказывать как положительное, так и негативное влияние на жизнь человека, и нет однозначного ответа: больше от них пользы или вреда.

Французский физик Жанн Фуко, давший вразумительное объяснение вихревым потокам

Так, благодаря данному явлению функционируют индукционные электрические плиты и печи, либо свет включается при нажатии на кнопку. Но в тоже время под воздействием этих потоков теряется энергия в катушках и проводнике, и для ее сохранения приходится применять дополнительные технологические действия. Например, данная технология применима в трансформаторах. Его сердцевина (сердечник) состоит из большого количества мелких и плоских шихтовых пластин, которые прочно соединены друг с другом при помощи лака. Очень часто сердечник дополнительно обтянут шпилькой, основное предназначение которой снизить вихревые токи. В современном мире этот феномен стали называть токи Фуко.

История открытия

Первое понятие о вихревых потоках было упомянуто в 1824 году физиком французского происхождения Д.Ф. Арго (1786-1853), который проводил ряд экспериментов с намагниченной стрелкой, крутящейся над диском из меди. В определенный момент он заметил, что без какого-либо дополнительного воздействия диск начинал крутиться вместе со стрелкой. Точного объяснения данного феномена физик дать не смог, но оно получило наименование «явление Арго».

Спустя некоторое время, Максвелл Фарадей, рассматривавший вихревые токи с точки зрения постулата, основанного на знаниях об электромагнитной индукции, который он же и открыл, сделал заключение, что электрическое поле, исходящее от вращающейся стрелки, оказывает прямое воздействие на атомное строение диска из меди, что и способствует образованию направленного движения заряженных частиц. Электроток способствует образованию электромагнитного поля вокруг медного диска.

Понятие вихревых токов

Более тщательно изучил, а также подробно описал в своих работах вихревые токи французский физик Жанн Фуко (1819-1868), впоследствии данное действие было названо в честь него и получило название актуальное в сегодняшние дни – токи Фуко. Эти токи схожи с индукционными токами, вырабатываемыми электрогенераторами. При наличии постоянного или временного магнитно-вихревого поля в непосредственной близости от проводника обязательно образуются токи Фуко: чем объемнее проводник, тем сильнее будет сила потоков тока.

Мощность вихревых токов

Периодические и непостоянные токи появляются в проводниках только в том случае, когда магнитное поле не одинаково и попеременно меняется в зависимости от силы вращения. Соответственно, сила вихревого потока прямо пропорционально связана с изменением магнитного поля вокруг проводника.

Токи Фуко функционируют немного по другому принципу. Они находятся непосредственно в самом проводнике, образуя замкнутые очертания, напрямую взаимодействуя с магнитным полем, послужившим их появлению. Изучая вихревые токи, русский физик Эмилий Христианович Ленц (1804-1865) пришел к выводу, что магнитное поле вихревых потоков не дает измениться магнитному полю, благодаря которому они зародились. Сила индукционного тока и вихревого потока движется по одному векторному направлению.

Варианты уменьшения силы вихревых потоков

Для увеличения КПД различных технических приборов требуется существенное уменьшение вихревых токов. Для этого требуется увеличение электрического сопротивления магнитопровода. Способ уменьшения вредного воздействия  токов Фуко зависит напрямую от типа электрического оборудования.

Якорные сердечники машин с постоянным током и магнитные провода устройств с переменным током в процессе сборки тщательным образом изолируются друг от друга при помощи специальных пластин из штампованной листовой электротехнической стали, толщина которых может варьироваться от 0,1 до 0,5 мм, и «запекаются» специальными лаками или окалиной. Пластины при этом должны быть расположены параллельно магнитным потокам.

В процессе литья деталей сердечника в его состав добавляются специальные компоненты, к примеру, кремний, увеличивающие силу его электрического сопротивления.

В другом случае при сборке сердечников применяются куски железной проволоки, прошедшие специальную тепловую обработку, которые располагаются строго параллельно магнитному полю. Также дополнительно могут быть использованы специальные изолирующие прокладки.

При такой сборке сердечника сила вихревых потоков существенно снижается, а КПД увеличивается.

Уменьшение мощности вихревых потоков

В магнитных проводах устройств с высокой частотой работы для снижения силы вихревого потока провода тщательно изолируются друг от друга и располагаются в виде спирали (жгута), каждый из которых покрыт специальным изолирующим материалом. Такой метод изоляции получил название – лицендрат. Его применяют на сегодняшний день для снижения потоков Фуко.

В процессе передачи электрической энергии на дальние расстояния применяется особый многожильный кабель, где каждая жила изолирована отдельно, это существенно уменьшает потери электроэнергии, тем самым увеличивая производительность.

Применение токов Фуко

Многие ученные разных времен считали и считают, что негативного воздействия от вихревых потоков куда больше, чем позитивного. Но тем не менее, человечество научилось применять токи Фуко во благо в различных областях жизнедеятельности.

Наиболее широкое применение они получили в промышленной и машиностроительной сферах. Так, на основе этого явления удалось создать насос для перекачки и закалки расплавленных металлов, а в металлургической и промышленной отраслях используются индукционные печи, которые в несколько раз превосходят аналогичные системы, работающие по другому принципу. Плавление и закалка различных металлов возможны только с применением этого явления. Вихревые потоки способствуют торможению и снижению скорости вращения металлических дисков в индукционных тормозах, без этого бы просто не функционировали скоростные поезда на магнитных подвесках. Также без вихревых потоков Фуко не обходятся современные вычислительные приборы и аппараты, вакуумные устройства, где необходима полная откачка воздуха и других газов, принцип работы современных трансформаторов возможен только благодаря применению в их конструкции вихревых потоков. Более того, оборудование, работающее на основе токов Фуко, обладает существенной экономичностью и хорошей производительностью.

Индукционный мотор, работающий на вихревых потоках

Таким образом, такое действие, как токи Фуко, – полезное, легко объяснимое и довольно понятное явление на сегодняшний день, представляет собой вихревые потоки, которые возникают под воздействием электромагнитной индукции в металлическом, а также любом другом проводнике. Вихревые токи Фуко многие ученые современности относят к удивительным явлениям в электротехнике, которые современное общество научилось использовать с пользой для себя, при необходимости доводя их до нужной мощности, уменьшая при надобности и направляя полученную энергию в правильное русло. Жанн Фуко был умным и одаренным человеком, который, помимо объяснения феномена вихревых потоков, сделал немало других важных  открытий, одним из них является нагревание металлических объектов, вертящихся в магнитном потоке благодаря воздействию вихревого тока. Он первым дал вразумительное и достаточно понятное объяснения данного факта.

Применение токов Фуко для торможения дисков в индукционных тормозах

Видео

Оцените статью:

снижение потерь и мощность вихревых токов

Взаимодействие электромагнитного поля с проводниками образует вихревые токи. Это явление способно выполнять полезные и вредные функции. В определенных ситуациях энергия затрачивается попусту либо ухудшает работоспособность трансформаторов и линий электропередачи. Однако правильное применение базовых принципов данного эффекта позволяет бесконтактным образом исследовать состав материалов, решать другие практические задачи.

В индукционных варочных панелях токи Фуко разогревают посуду с экономичным потреблением электроэнергии

В индукционных варочных панелях токи Фуко разогревают посуду с экономичным потреблением электроэнергии

Открытие вихревых токов

По историческим данным, впервые это явление обнаружил в начале 19 века французский исследователь Д. Араго. Специалистам известен его наглядный опыт. Вращение намагниченной стрелкой приводит в движение тонкий диск из меди, расположенный на небольшом расстоянии сверху. Природу явления раскрыл М. Фарадей, объяснивший представленный простой пример перемещения взаимодействием поля и образованных в проводнике токов. Они получили специфическое название по фамилии ученого. Фуко обнаружил нагрев тел при достаточно сильном энергетическом потенциале источника переменного тока.

Природа вихревых токов

Образование ЭДС в проводниках при воздействии изменяющегося магнитного потока называют индукцией. На принципах этого явления функционируют электродвигатели, генераторы, катушки фильтров и колебательных контуров.

Что это такое токи Фуко, показано на рисунке

Что это такое токи Фуко, показано на рисунке

При определенном расположении источника переменного поля и проводника приходится учитывать отмеченные выше эффекты. При необходимости в контрольных точках можно измерить определенное напряжение. Важные особенности:

  • с учетом неравномерного распределения электрической проводимости затруднено точное определение траектории токов;
  • они будут возникать при перемещении пластины относительно постоянного магнита;
  • линии образуют замкнутые контуры в толще образца;
  • они расположены перпендикулярно вектору магнитного потока.

Практическое применение вихревых токов

Прохождение сильного тока повышает энергетический потенциал молекулярной решетки, что сопровождается нагревом. Это явление объясняет возможность использования соответствующей технологии для бесконтактного повышения температуры проводящих материалов. Если приводить пример с индукционной варочной панелью, можно подчеркнуть следующие плюсы:

  • образование тепла в глубине дна посуды обеспечивает эффективный нагрев рабочей зоны;
  • температура на поверхности панели не повышается чрезмерно;
  • тепловое воздействие на продукты выполняется быстрее, по сравнению с аналогами (спиральные ТЭНы, газовые плиты).

Привести пример на основе опыта с вращением диска несложно. Этот же принцип реализован в конструкции электромеханического счетчика потребленной энергии. В данном случае вращение рабочего узла обеспечивается наведенными токами. Ускорение/ замедление соответствует изменению мощности в нагрузке.

При увеличении тока можно нагреть металлы (сплавы) до температуры плавления

При увеличении тока можно нагреть металлы (сплавы) до температуры плавления

При тщательном изучении тематических вопросов можно найти определенные минусы. Электромагнитный поток в цельном сердечнике трансформатора способен увеличить энергетические потери. По этой причине соответствующие детали создают из комплекта пластин, покрытых слоем диэлектрика. Эти элементы соединяют изолированным стержнем.

Вихри и скин-эффект

При определенном расположении рабочего тела и генератора электромагнитных волн токи на поверхности становятся сильнее, чем в глубине. Эту особенность (скин эффект) учитывают при создании специальных покрытий.

Принципы вихревых токов

Для детального изучения процессов можно рассмотреть действие полей при подключении к источнику типовой катушки индукции. Переменный ток в проводнике образует силовые линии поля. Напряженность создает разницу потенциалов в соседних петлях. Движение электронов формирует вихревые токи. Они движутся по траекториям наименьшего сопротивления, которое изменяется при наличии в изделиях примесей, трещин, полостей и других дефектов.

Закон Ома

Вихревые токи – это направленное движение электронов в проводнике. Поэтому рассматриваемые явления вполне могут быть описаны базовыми физическими формулами и определениями.

Сила тока рассчитывается по закону Ома:

I = (-1/R) * (dФ/dt), где:

  • R – электрическое сопротивление;
  • Ф – магнитный поток;
  • dt – интервал времени.

Понятно, что для практических вычислений сложнее всего выяснить значение проводимости. Кроме отмеченных выше неравномерностей пути прохождения тока (различия проводника), траектория меняется под воздействием переменного поля.

Индуктивность

Следует подчеркнуть проницаемость проводника силовыми линиями электромагнитного поля. Такое воздействие при увеличении тока источника питания интенсифицирует вихревые эффекты в контрольном образце, установленном на небольшом расстоянии. Амплитуда наведенных токов и фаза определяются нагрузкой и проводимостью катушки индукции. Как и в предыдущем примере, разрывы и другие дефекты проводящего участка оказывают существенное влияние на рабочие электрические характеристики конструкции.

Магнитные поля

Зависимость от параметров материалов показана на рисунке. Цифрами отмечены:

  1. пара или диамагнетики;
  2. ферриты;
  3. железо.

Как будут возникать токи в разных образцах при равных общих условиях

Как будут возникать токи в разных образцах при равных общих условиях

Интересно. Взаимное воздействие оказывают магнитные поля, созданные катушкой и вихревыми процессами.

Дефектоскопия

Рассмотренные недостатки можно преобразовать в достоинства. По изменению вихревых токов определяют наличие дефектов при сканировании контрольных образцов. При создании измерительных приборов учитывают следующие факторы:

  • проводимость определяет силу и путь прохождения токов;
  • ровные поверхности исследовать проще;
  • вихревые процессы активизируется при уменьшении рабочей области.

Обнаружение контура дефектоскопом

С учетом целевого назначения корректируют конструкцию и размещение датчиков. Как правило, катушку устанавливают ближе к месту измерения. Корректируют форму изделия для лучшего соответствия объекту обследования.

Уменьшение вихревых токов

Чтобы успешно бороться с негативными проявлениями вихревых эффектов в электроэнергетике и других областях, пользуются отмеченными особенностями. В частности, увеличивают сопротивление проводников добавлением кремниевых и других присадок. Наборы из пластин размещают параллельно вектору магнитного потока. Обеспечивают надежную изоляцию элементов конструкции.

Полезное и негативное воздействие

Почему явление может применяться для решения практических задач, показано выше на конкретных примерах. Однако следует помнить о потерях, которые способны провоцировать вихревые токи. Для исключения ошибок необходимо тщательно проверять конструкторский расчет. Обязательно нужно оценить степень влияния переменного магнитного поля на проводящие материалы.

Видео

Что такое вихревые токи и какие меры принимают для их уменьшения

Что такое вихревые токи и почему их еще называют токами Фуко? Причины возникновения данного явления и способы применения.

В электричестве есть целый ряд явлений, которые нужно знать специалистам. Хоть и не вся информация может пригодиться в повседневной практике, но иногда поможет понять причину какой либо проблемы. Вихревые токи послужили причиной становления некоторых технологических ухищрений при изготовлении электрических машин и даже стали основой для принципа работы некоторых изобретений. Давайте разберемся, что такое вихревые токи Фуко и как они возникают. Содержание:

Краткое определение

Вихревые токи — это токи, которые протекают в проводниках под воздействием на них переменного магнитного поля. Не обязательно поле должно изменяться, может и тело двигаться в магнитном поле, все равно в нем начнёт течь ток.

Нельзя найти реальную траекторию движения токов для их учёта, ток протекает там, где находит путь с наименьшим сопротивлением. Вихревые токи всегда протекают по замкнутому контуру. Основные условия для его возникновения — нахождение предмета в переменном магнитном поле или его перемещение относительно поля.

История открытия

В 1824 году учёный Д.Ф. Араго проводил эксперимент. Он на одной оси смонтировал медный диск, над ним расположил магнитную стрелку. При вращении магнитной стрелки диск начинал двигаться. Так впервые наблюдали явление вихревых токов. Диск начинал вращаться из-за того, что из-за протекания токов появлялось магнитное поле, которое взаимодействовало со стрелкой. Это назвали, тогда как явление Араго.

Спустя пару лет М. Фарадей, открывший закон электромагнитной индукции, объяснял это явление таким образом: подвижное магнитное поле наводит в диске ток (как в замкнутом контуре) и он взаимодействует с полем стрелки.

Почему второе название — это токи Фуко? Потому что физик Фуко подробно исследовал явление вихревых токов. В ходе своих исследований он сделал великое открытие. Оно заключалось в том, что тела под воздействием вихревых токов нагреваются. С теорией разобрались, теперь мы расскажем о том, где применяются токи Фуко и какие вызывают проблемы.

На видео ниже предоставлено более подробное определение данного явления:

Вред от вихревых токов

Если вы рассматривали конструкцию сетевого трансформатора 50 Гц, наверняка обратили внимание, что его сердечник набран из тонких листов, хотя может показаться что проще было сделать цельную литую конструкцию.

Дело в том, что так борются с вихревыми токами. Фуко установил нагрев тел, в которых они протекают. Так как работа трансформатора и основана на принципах взаимодействия переменных магнитных полей, то вихревые токи неизбежны.

Любой нагрев тел – это выделение энергии в виде тепла. В таком случае будут возникать потери в сердечнике. Чем это опасно? В электроустановке сильный нагрев приводит к разрушению изоляции обмоток и выходу из строя машины. Вихревые токи зависят от магнитных свойств сердечника.

Как снизить потери

Потери энергии в магнитопроводе не приносят пользы, тогда как с ними бороться? Чтобы снизить их величину сердечник набирают из тонких пластин электротехнической стали — это своеобразные меры профилактики для снижения паразитных токов. Такие потери описывает формула, по которой можно произвести расчет:

Как известно: чем меньше сечение проводника, тем больше его сопротивление, а чем больше его сопротивление, тем меньше ток. Пластины изолируют друг от друга окалиной или слоем лака. Сердечники крупных трансформаторов стягиваются изолированной шпилькой. Так снижают потери сердечника, т.е. это и есть основные способы уменьшения токов Фуко.

Какие последствия от влияния этого явления? Магнитное поле, возникающее из-за протекания токов Фуко ослабляет поле, из-за которого они возникли. То есть вихревые токи уменьшают силу электромагнитов. То же самое касается и конструкции деталей электродвигателей и генератора: ротора и статора.

Применение на практике

Теперь о полезных сферах применения токов Фуко. Огромный вклад был внесен в металлургию изобретением индукционных сталеплавильных печей. Они устроены таким образом, что расплавляемую массу металла помещают внутри катушки, через которую протекает ток высокой частоты. Его магнитное поле наводит большие токи внутри металла до его полного плавления.

Примечание автора! Развитие индукционных печей значительно повысило экологичность производства металла и изменило представление о методах плавки. Я работаю на металлургическом комбинате, где десять лет назад запустили новый высокотехнологичный цех с такими установками, а спустя несколько лет после освоения нового оборудования был закрыт классический мартен. Это говорит о продуктивности такого способа нагрева металлов. Также используются вихревые токи для поверхностной закалки металла.

Наглядное применение на практике:

Кроме металлургии они используются на производстве электровакуумных приборов. Проблемой является полное удаление газов перед герметизацией колбы. С помощью токов Фуко электроды лампы разогревают до высоких температур, таким способом деактивируя газ.

В быту вы можете встретить кухонные индукционные плиты, на которых готовят пищу, благодаря как раз применению данного явления. Как видите, вихревые токи имеют свои плюсы и минусы.

Токи Фуко несут и пользу, и вред. В некоторых случаях их влияние влечёт за собой не электрические проблемы. Например, трубопровод, проложенный около кабельных линий, быстрее сгнивает без видимых сторонних причин. В то же время устройства индукционного нагрева довольно показали себя с хорошей стороны, тем более такой прибор для бытового использования можно собрать самому. Надеемся, теперь вы знаете, что такое вихревые токи Фуко, а также какое применение нашлось им на производстве и в быту.

Материалы по теме:

  • Как сделать индукционный котел своими руками
  • Зависимость сопротивления проводника от температуры
  • Правило буравчика простыми словами

НравитсяЧто такое вихревые токи и какие меры принимают для их уменьшения0)Не нравитсяЧто такое вихревые токи и какие меры принимают для их уменьшения0)

их применение, определение в трансформаторе

Каждый человек, который изучает электродинамику и другие разделы науки об электричестве, сталкивается с таким понятием, как вихревые токи. Что это такое, какие есть свойства вихревых токов, как определить их в трансформаторе? Об этом и другом далее.

Суть явления

Вихревые или токи фуко — это те, которые протекают из-за воздействия переменного магнитного поля. При этом изменяется не само поле, а проводниковое положение данного поля. То есть если будет происходить проводниковое перемещение статичного поля, то в нем все равно будет образовываться энергия.

Токи Фуко

Фуко возникают там, где изменяется переменное магнитное поля и фактически они ничем не отличаются от энергии, идущей по проводам, или вторичных электрических трансформаторных обмотков.

Определение из учебного пособия

Свойства вихревых токов

Стоит отметить, что вихревая энергия не отличается от индукционной проводной. По направлению и силе Фуко зависит от металлического проводникового элемента, от того, в каком направлении идет переменный магнитный поток, какие имеет свойства металл и как изменяется магнитный поток. При этом токовое распределение очень сложное.

В проводниковых объектах, имеющих габаритные объемы, токи бывают большими, из-за чего значительно повышается температура тела.

Токовая энергия способна создавать нагревание проводника для индукционной печи и металлического плавления. Подобно другим индукционным разновидностям, Фуко взаимодействуют с первичным магнитным полем и тормозят индуктивное движение.

Нагревание как одно из свойств

Полезное и вредное действие

Имеют токи фуко полезное и вредное действие. Они нагревают и плавят металлы в области вакуума и демпфера, но в то же время происходят энергопотери в области трансформаторных сердечников и генераторов из-за того, что выделяется большое количество тепла.

Полезное действие индукционных токов

Как определить в трансформаторе

Узнать, где находятся вихревые токи в трансформаторе, несложно. Как правило, они располагаются в трансформаторных сердечниках. Когда замыкаются в сердечниках, то нагревают их и создают энергию. Поскольку появляются в плоскостях, которые перпендикулярны магнитному потоку по характеристике, происходит трансформаторное уменьшение сердечников.

Обратите внимание! Для их измерения используются изолированные стальные пластины.

Определение в трансформаторе

Применение

Нашли вихревые токи применение в электромагнитной индукции. Они используются для того, чтобы тормозить вращающиеся массивные детали. Благодаря магнитоиндукционному торможению они также применяются, чтобы успокоить подвижные части электроизмерительных приборов, в частности, чтобы создать противодействующий момент и притормозить подвижную часть электросчетчиков.

Также используются они в магнитном тормозном диске на электрическом счетчике. В ряде случаев применяются в технологических операциях, которые невозможны без применения высоких частот. К примеру, при откачке воздуха из вакуумных приборов и баллонов с газом. Кроме того, они нужны, чтобы полностью обезгаживать арматуру в высокочастотном генераторе.

Применение в проводниках

Способы уменьшения блуждающих токов

Чтобы уменьшить блуждающие фуковые токи, нужно максимальным образом сделать увеличение сопротивления на токовом пути с помощью заполнения дистиллированной водой циркуляционной системы и встраивания изоляционных шлангов трубопроводов у теплового обменника и вентиля.

Стоит отметить, что нахождение их в электромашинах нежелательно из-за нагрева сердечников и создания энергопотери, поскольку по закону Леннца они размагничивают эти устройства. Чтобы уменьшить их вредное воздействие, используется несколько методов.

Так сердечники машин делают из стали и изолируют друг от друга при помощи лаковой пленки, окалины и прочих материалов. Благодаря этому они не распространяются. Кроме того, поперечный вид сечения на каждом отдельном проводнике уменьшает токовую силу.

В некоторых приборах в качестве сердечников используются катушки с отожженой железной проволокой. При этом полоски на них идут параллельно тем линиям, которые расположены на магнитном потоке.

Обратите внимание! Ограничение вихревой энергии происходит изолирующими прокладками, то есть жгуты состоят из отдельных жил, изолированных между собой.

Уменьшение токовой силы

Возможные проблемы

Вихревые виды проводят энергию и рассеивают ее, выделяя джоулевую теплоту. Такая энергия ротора асинхронной двигательной установки готовится из фурромагнетиков и способствует нагреву сердечников.

Чтобы бороться с подобным явлением, сердечники создаются из тонкой стали, покрываются изоляцией и устанавливаются поперек пластин. Если пластины имеют небольшую толщину, они обладают малой объемной плотностью. Благодаря ферритам и веществам, имеющим большое магнитосопротивление, сердечники делаются сплошными. Направление их ослабляет энергию внутри провода.

В результате он неравномерный. Это явление скин-эффекта или поверхностного эффекта, из-за которого внутренний проводник бесполезен, и в цепях, где есть большая частота, используются проводниковые трубки.

Обратите внимание! Скин-эффект применяется для того, чтобы разогревать поверхностный металл для металлической закалки. При этом закалка может быть проведена на любой глубине.

Проблемы, вызванные индукционными токами

Фуко являются индукционными токами, которые возникают в крупных проводниках сплошного типа. Обозначаются буквой ф. Они имеют свойство нагрева проводников. В результате чего они чаще используются в индукционного типа печах. Важно отметить, что способны генерировать магнитное поле. В этом механизм их работы. В некоторых случаях они полезны, в других нежелательны. В любом случае они используются во многих устройствах.

причины возникновения и применение, как сделать самому, Ремонт и Строительство

В электричестве есть целый ряд явлений, которые нужно знать специалистам. Хоть и не вся информация может пригодиться в повседневной практике, но иногда поможет понять причину какой либо проблемы. Вихревые токи послужили причиной становления некоторых технологических ухищрений при изготовлении электрических машин и даже стали основой для принципа работы некоторых изобретений. Давайте разберемся, что такое вихревые токи Фуко и как они возникают.

Краткое определение

Вихревые токи — это токи, которые протекают в проводниках под воздействием на них переменного магнитного поля. Не обязательно поле должно изменяться, может и тело двигаться в магнитном поле, все равно в нем начнёт течь ток.

Нельзя найти реальную траекторию движения токов для их учёта, ток протекает там, где находит путь с наименьшим сопротивлением. Вихревые токи всегда протекают по замкнутому контуру. Основные условия для его возникновения — нахождение предмета в переменном магнитном поле или его перемещение относительно поля.

История открытия

В 1824 году учёный Д.Ф. Араго проводил эксперимент. Он на одной оси смонтировал медный диск, над ним расположил магнитную стрелку. При вращении магнитной стрелки диск начинал двигаться. Так впервые наблюдали явление вихревых токов. Диск начинал вращаться из-за того, что из-за протекания токов появлялось магнитное поле, которое взаимодействовало со стрелкой. Это назвали, тогда как явление Араго.

Спустя пару лет М. Фарадей, открывший закон электромагнитной индукции, объяснял это явление таким образом: подвижное магнитное поле наводит в диске ток (как в замкнутом контуре) и он взаимодействует с полем стрелки.

Почему второе название — это токи Фуко? Потому что физик Фуко подробно исследовал явление вихревых токов. В ходе своих исследований он сделал великое открытие. Оно заключалось в том, что тела под воздействием вихревых токов нагреваются. С теорией разобрались, теперь мы расскажем о том, где применяются токи Фуко и какие вызывают проблемы.

На видео ниже предоставлено более подробное определение данного явления:

Вред от вихревых токов

Если вы рассматривали конструкцию сетевого трансформатора 50 Гц, наверняка обратили внимание, что его сердечник набран из тонких листов, хотя может показаться что проще было сделать цельную литую конструкцию.

Сердечник трансформатора

Дело в том, что так борются с вихревыми токами. Фуко установил нагрев тел, в которых они протекают. Так как работа трансформатора и основана на принципах взаимодействия переменных магнитных полей, то вихревые токи неизбежны.

Любой нагрев тел – это выделение энергии в виде тепла. В таком случае будут возникать потери в сердечнике. Чем это опасно? В электроустановке сильный нагрев приводит к разрушению изоляции обмоток и выходу из строя машины. Вихревые токи зависят от магнитных свойств сердечника.

Как снизить потери

Потери энергии в магнитопроводе не приносят пользы, тогда как с ними бороться? Чтобы снизить их величину сердечник набирают из тонких пластин электротехнической стали — это своеобразные меры профилактики для снижения паразитных токов. Такие потери описывает формула, по которой можно произвести расчет:

Формула для расчета

Как известно: чем меньше сечение проводника, тем больше его сопротивление, а чем больше его сопротивление, тем меньше ток. Пластины изолируют друг от друга окалиной или слоем лака. Сердечники крупных трансформаторов стягиваются изолированной шпилькой. Так снижают потери сердечника, т.е. это и есть основные способы уменьшения токов Фуко.

Какие последствия от влияния этого явления? Магнитное поле, возникающее из-за протекания токов Фуко ослабляет поле, из-за которого они возникли. То есть вихревые токи уменьшают силу электромагнитов. То же самое касается и конструкции деталей электродвигателей и генератора: ротора и статора.

Применение на практике

Теперь о полезных сферах применения токов Фуко. Огромный вклад был внесен в металлургию изобретением индукционных сталеплавильных печей. Они устроены таким образом, что расплавляемую массу металла помещают внутри катушки, через которую протекает ток высокой частоты. Его магнитное поле наводит большие токи внутри металла до его полного плавления.

Сталеплавная печь

Примечание автора! Развитие индукционных печей значительно повысило экологичность производства металла и изменило представление о методах плавки. Я работаю на металлургическом комбинате, где десять лет назад запустили новый высокотехнологичный цех с такими установками, а спустя несколько лет после освоения нового оборудования был закрыт классический мартен. Это говорит о продуктивности такого способа нагрева металлов. Также используются вихревые токи для поверхностной закалки металла.

Наглядное применение на практике:

Кроме металлургии они используются на производстве электровакуумных приборов. Проблемой является полное удаление газов перед герметизацией колбы. С помощью токов Фуко электроды лампы разогревают до высоких температур, таким способом деактивируя газ.

В быту вы можете встретить кухонные индукционные плиты, на которых готовят пищу, благодаря как раз применению данного явления. Как видите, вихревые токи имеют свои плюсы и минусы.

Токи Фуко несут и пользу, и вред. В некоторых случаях их влияние влечёт за собой не электрические проблемы. Например, трубопровод, проложенный около кабельных линий, быстрее сгнивает без видимых сторонних причин. В то же время устройства индукционного нагрева довольно показали себя с хорошей стороны, тем более такой прибор для бытового использования можно собрать самому. Надеемся, теперь вы знаете, что такое вихревые токи Фуко, а также какое применение нашлось им на производстве и в быту.

Токи Фуко

Токи Фуко (в честь Фуко, Жан Бернар Леон) — это вихревые замкнутые электрические токи в массивном проводнике, которые возникают при изменении пронизывающего его магнитного потока. Вихревые токи являются индукционными токами и образуются в проводящем теле либо вследствие изменения во времени магнитного поля, в котором находится тело, либо вследствие движения тела в магнитном поле, приводящего к изменению магнитного потока через тело или какую-либо его часть. Величина токов Фуко тем больше, чем быстрее меняется магнитный поток.

В отличие от электрического тока в проводах, текущего по точно определённым путям, Вихревые токи замыкаются непосредственно в проводящей массе, образуя вихреобразные контуры. Эти контуры тока взаимодействуют с породившим их магнитным потоком. Согласно правилу Ленца, магнитное поле вихревых токов направлено так, чтобы противодействовать изменению магнитного потока, индуцирующего эти вихревые токи.

Если медную пластину отклонить от положения равновесия и отпустить так, чтобы она вошла со скоростью ? в пространство между полосами магнита, то пластина практически остановится в момент ее вхождения в магнитное поле

Токи Фуко картинка и описание

Замедление движения связано с возбуждением в пластине вихревых токов, препятствующих изменению потока вектора магнитной индукции. Поскольку пластина обладает конечным сопротивлением, токи индукции постепенно затухают и пластина медленно двигается в магнитном поле. Если электромагнит отключить, то медная пластина будет совершать обычные колебания, характерные для маятника.

Вихревые токи приводят к неравномерному распределению магнитного потока по сечению магнитопровода. Это объясняется тем, что в центре сечения магнитопровода намагничивающая сила вихревых токов, направленная навстречу основному потоку, является наибольшей, так как эта часть сечения охватывается наибольшим числом контуров вихревых токов. Такое «вытеснение» потока из середины сечения магнитопровода выражено тем резче, чем выше частота переменного тока и чем больше Магнитная проницаемость ферромагнетика. При высоких частотах поток проходит лишь в тонком поверхностном слое сердечника. Это вызывает уменьшение кажущейся (средней по сечению) магнитной проницаемости. Явление вытеснения из ферромагнетика магнитного потока, изменяющегося с большой частотой, аналогично электрическому Скин-эффекту и называемому магнитным скин-эффектом.

В соответствии с законом Джоуля — Ленца вихревые токи нагревают проводники, в которых они возникли. Поэтому вихревые токи приводят к потерям энергии (потери на вихревые токи) в магнитопроводах (в сердечниках трансформаторов и катушек переменного тока, в магнитных цепях машин).

Для уменьшения потерь энергии на вихревые токи (и вредного нагрева магнитопроводов) и уменьшения эффекта «вытеснения» магнитного потока из ферромагнетиков магнитопроводы машин и аппаратов переменного тока делают не из сплошного куска ферромагнетика (электротехнической стали), а из отдельных пластин, изолированных друг от друга. Такое деление на пластины, расположенные перпендикулярно направлению вихревых токов, ограничивает возможные контуры путей вихревого тока, что сильно уменьшает величину этих токов. При очень высоких частотах применение ферромагнетиков для магнитопроводов нецелесообразно; в этих случаях их делают из магнитодиэлектриков, в которых вихревые токи практически не возникают из-за очень большого сопротивления этих материалов.

При движении проводящего тела в магнитном поле индуцированные вихревые токи обусловливают заметное механическое взаимодействие тела с полем. На этом принципе основано, например, торможение подвижной системы в счётчиках электрической энергии, в которых алюминиевый диск вращается в поле постоянного магнита. В машинах переменного тока с вращающимся полем сплошной металлический ротор увлекается полем из-за возникающих в нём вихревых токов. Взаимодействие вихревого тока с переменным магнитным полем лежит в основе различных типов насосов для перекачки расплавленного металла.

Вихревые токи возникают и в самом проводнике, по которому течёт переменный ток, что приводит к неравномерному распределению тока по сечению проводника. В моменты увеличения тока в проводнике индукционные вихревые токи направлены у поверхности проводника по первичному электрическому току, а у оси проводника — навстречу току. В результате внутри проводника ток уменьшится, а у поверхности увеличится. Токи высокой частоты практически текут в тонком слое у поверхности проводника, внутри же проводника тока нет. Это явление называется электрическим скин-эффектом. Чтобы уменьшить потери энергии на вихревые токи, провода большого сечения для переменного тока делают из отдельных жил, изолированных друг от друга.

Вихревые токи применяются для пайки, плавки и поверхностной закалки металлов, а их силовое действие используется в успокоителях колебаний подвижных частей приборов и аппаратов, в индукционных тормозах (в которых массивный металлический диск вращается в поле электромагнитов) и т. п.

Применение токов Фуко

Полезное применение вихревые токи нашли в устройстве магнитного тормоза диска электрического счетчика. Вращаясь, диск пересекает магнитные силовые линии постоянного магнита. В плоскости диска возникают вихревые токи, которые, в свою очередь, создают свои магнитные потоки в виде трубочек вокруг вихревого тока. Взаимодействуя с основным полем магнита, эти потоки тормозят диск.

В ряде случаев, применяя вихревые токи, можно использовать технологические операции, которые невозможно применить без токов высокой частоты. Например, при изготовления вакуумных приборов и устройств из баллона необходимо тщательно откачать воздух и иные газы. Однако в металлической арматуре, находящейся внутри баллона, имеются остатки газа, которые можно удалить только после заваривания баллона. Для полного обезгаживания арматуры вакуумный прибор помещают в поле высокочастотного генератора, в результате действия вихревых токов арматура нагревается до сотен градусов, остатки газа при этом нейтрализуются.

Вихревые токи находят полезное применение также при индукционной плавке металлов и поверхностной закалке токами высокой частоты.

Ключевые концепции | Новости Фуко

Мишель Фуко: ключевые концепции

На этой странице представлены краткие определения некоторых ключевых концепций в работе Фуко. Более полный список, который также включает подробные сведения о том, где можно найти эти концепции в работе Фуко, см. В Приложении 2: «Ключевые концепции в работе Фуко» в моей книге Мишель Фуко (Лондон: Sage, 2005). В приведенном ниже списке больше внимания уделяется определениям, тогда как список в книге предоставляет подробную структуру ссылок для пользователей работ Фуко.

Если есть какие-либо ключевые концепции, которых нет в этом списке, но которые вы хотели бы здесь увидеть, пришлите мне электронное письмо, и я посмотрю, что я могу сделать.

© Клэр О’Фаррелл 2007-2019

аппарат (диспозитив)

Фуко обычно использует этот термин для обозначения различных институциональных, физических и административных механизмов и структур знаний, которые усиливают и поддерживают осуществление власти в обществе. Первоначальный французский термин dispositif переводится по-разному как «dispositif», «устройство» и «развертывание» в английских переводах работы Фуко

.

археология

«Археология» — термин, который Фуко использовал в 1960-х годах для описания своего подхода к написанию истории.Археология изучает дискурсивные следы и порядки, оставленные прошлым, чтобы написать «историю настоящего». Другими словами, археология — это взгляд на историю как на способ понимания процессов, которые привели к тому, чем мы являемся сегодня.

Археология против генеалогии

Замечания Фуко о разнице между археологией и генеалогией обычно довольно расплывчаты и сбивают с толку. Инструменты, которые Фуко использует для отработки обоих методов, во всех отношениях одинаковы.Но если археология обращается к уровню, на котором определяются различия и сходства, уровню, на котором вещи просто организованы для производства управляемых форм знания, ставки для генеалогии намного выше. Генеалогия имеет дело с одними и теми же субстратами знания и культуры, но Фуко теперь описывает ее как уровень, на котором основания истинного и ложного становятся различимыми с помощью механизмов силы.

архив

Это технический термин, который Фуко использует в книге «Археология знания». Обозначает собрание всех материальных следов, оставленных определенным историческим периодом и культурой. Изучая эти следы, можно вывести исторический априор периода, а затем, если смотреть на науку, можно вывести эпистему периода. Ни одна из этих концепций не имеет прогностической ценности — все они являются описанием ограниченных исторических порядков.

искусство существования (жизнь как произведение искусства)

Фуко определяет «техники самости» или «искусства существования» как «те рефлексивные и добровольные практики, с помощью которых люди не только устанавливают себе правила поведения, но и стремятся преобразовать себя, изменить себя в своем единственном существе и сделать их жизни в произведений , которые несут определенные эстетические ценности и соответствуют определенным стилистическим критериям ».
Foucault (1992) [1984]. Использование удовольствия. История сексуальности: Том второй. Тр. Р. Херли. Хармондсворт, Миддлсекс: Пингвин, стр. 10-11.

автор / художник

Фуко описал традиционные представления об авторе как ограничительные. Автор — это категория или способ организации текстов, имеющая историю и требующая оспаривания. Например, психологическая сущность автора и использование автора как способ организации текстов — две разные вещи, и их нужно рассматривать отдельно.

biopower

Фуко утверждает, что биовласть — это технология, которая появилась в конце восемнадцатого века для управления популяциями. Он включает в себя определенные аспекты дисциплинарной власти. Если дисциплинарная власть — это тренировка действий тел, то биовласть — это управление рождением, смертью, воспроизводством и болезнями населения.

кузов

Фуко уделяет особое внимание отношениям между политической властью и телом и описывает различные исторические способы тренировки тела, чтобы сделать его социально продуктивным.Тело — это элемент, которым нужно управлять в отношении стратегий экономического и социального управления популяциями.

признание

Фуко говорит, что религиозная практика исповедания была секуляризована в 18-19 веках. Людей побуждали признаться в своих сокровенных желаниях и сексуальных практиках. Эти признания затем стали данными для социальных наук, которые использовали знания для построения механизмов социального контроля. Таким образом, Фуко утверждает, что современное исповедание действует как форма власти-знания.

конфайнмент

В История безумия Фуко описывает движение в Европе в семнадцатом веке, в результате которого были созданы учреждения, запирающие людей, которых считали «неразумными». Сюда входили не только сумасшедшие, но и безработные, матери-одиночки, лишенные сана священники, неудавшиеся самоубийцы, еретики, проститутки, развратники, короче говоря, все, кого считали социально непродуктивным или разрушительным. Он называет это движение «Великим заключением».Он продолжает свое исследование заключения в своей истории рождения тюрьмы Дисциплина и наказание.

культура

Фуко описывает культуру как «иерархическую организацию ценностей, доступную каждому, но в то же время являющуюся причиной механизма отбора и исключения».
Фуко (2001). L’hermeneutique du sujet. Cours au Collège de France, 1981–1982 годы. Париж: Gallimard Seuil, стр. 173.

Смертная казнь

Фуко был против смертной казни и неоднократно выражал свое мнение по этому поводу в средствах массовой информации.

дисциплина

Дисциплина — это механизм власти, регулирующий поведение людей в социальном теле. Это достигается путем регулирования организации пространства (архитектура и т. Д.), Времени (расписания), а также активности и поведения людей (упражнения, поза, движения). Это обеспечивается с помощью сложных систем наблюдения. Фуко подчеркивает, что власть — это не дисциплина, скорее, дисциплина — это просто один из способов ее проявления. Он также использует термин «дисциплинарное общество», обсуждая его историю, происхождение и дисциплинарные учреждения, такие как тюрьмы, больницы, приюты, школы и армейские казармы.Фуко также указывает, что, говоря о «дисциплинарном обществе», он не имеет в виду «дисциплинированное общество».

разрыв

Фуко постоянно использует принципы прерывности, разрыва и различия в своем анализе, чтобы подорвать философские представления о неизменных сущностях истории. Эти сущности включают «человека», «человеческую природу» и «великого человека» гуманистических философий. Непрерывность также бросает вызов понятиям причины, следствия, прогресса, судьбы, традиций и влияния в истории.

дискурс

Дискурс, как Фуко признает себя, является довольно скользким понятием в своей работе, но на самом базовом уровне он использует этот термин для обозначения материальных вербальных следов, оставленных историей. Он также использует его для описания «определенного« способа говорить »».
Фуко (1972) [1969]. Археология знаний. Тр. А. М. Шеридан Смит. Лондон: Тависток, стр. 193.
Еще одно определение дискурса как стратегического элемента в обобщенной социальной битве см. «Le discours ne doit pas être priscom…», Dits Ecrits , Tome III Texte n ° 186

дискурсивная формация

Дискурсивная формация примерно эквивалентна научной дисциплине.

дискурсивная практика

Этот термин относится к исторически и культурно специфическому набору правил для организации и производства различных форм знания. Это не вопрос внешних определений, навязываемых мышлению людей, это скорее вопрос правил, которые, как грамматика языка, позволяют делать определенные утверждения.

эпистема

Этот термин, который Фуко вводит в своей книге Порядок вещей , относится к упорядоченным «бессознательным» структурам, лежащим в основе производства научного знания в определенное время и в определенном месте.Это «эпистемологическое поле», которое формирует условия возможности познания в данное время и в данном месте. Его часто сравнивают с понятием парадигмы Т.С. Куна.

этика

Этика касается отношения человека к самому себе. Важнейшим условием этической практики является свобода, способность выбирать одно действие, а не другое. Фуко проводит различие между моральными кодексами (которые представляют собой просто сборник правил и предписаний) и этикой. Он предполагает, что существует четыре аспекта того, как индивид конституирует себя как морального субъекта своих действий.Первый аспект относится к той части личности, которая действует как центр морального поведения. Второй аспект касается того, что заставляет человека осознавать свои моральные обязательства. Третий аспект относится к средствам, с помощью которых люди трансформируются и работают над собой. Четвертый аспект касается того, каким человеком может быть человек.

Этика Фуко

Фуко, несмотря на выдвинутые против него обвинения в политическом и этическом нигилизме, имел твердые взгляды на то, какой этический подход он хотел использовать в своей работе.Он утверждал, что хотел сделать некоторые само собой разумеющиеся проявления власти «невыносимыми», подвергая их тщательной проверке. Он утверждает, что проявление силы остается терпимым, только заметая следы. Он видел в этом часть своей задачи — заставить людей осознать, насколько невыносимы некоторые ранее считавшиеся само собой разумеющимися упражнения силы, и показать им, что все может быть иначе.

событие

Событие — это то, что имеет начало и конец. Каждый человеческий опыт, деятельность, идею и культурную форму можно анализировать как событие или как серию событий.Фуко использует это событие как способ аргументации против универсальных метафизических сущностей истории.

событие

Определение Фуко см. Здесь в первом абзаце

исключение (отдельных лиц и групп)

Изучение положения людей, находящихся на обочине общества, является одним из основных направлений работы Фуко. Его анализ фокусируется на «негативных структурах» общества или исключенных группах, в отличие от более традиционных подходов, ориентированных на мейнстрим.

ед. Опыта

Фуко определяет опыт как взаимосвязь между знанием, «типами нормативности» и субъективностью в определенной культуре в определенное время.
(Фуко (1992) [1984]. Использование удовольствия. История сексуальности: Том 2. Тр. Р. Херли. Хармондсворт, Миддлсекс: Пингвин, вступление.

художественная литература

В ряде случаев Фуко описывал свои работы как «вымысел». Под этим он не подразумевает, что то, что он говорит, неправда, а скорее, что его сочинения построены «рассказы» о реальных, непрозрачных представлениях того, что действительно существует.

основы / нонредукционизм

Фуко часто выступает против идеи о том, что существует единое основание для знания или единое объяснение всей человеческой деятельности и социальной организации. Не существует принципа , который объясняет все остальное. Напротив, речь идет о взаимосвязи сложного и многослойного ряда элементов.

свобода

Фуко отмечает, что он «твердо верит в свободу человека». Он также выступает против взглядов девятнадцатого века и экзистенциалистов на абстрактную свободу и «свободный» субъект и говорит, что свобода — это практика, а не цель, которую нужно достичь.Знание начинается с правил и ограничений, а не с свободы. Свобода также является условием осуществления власти.

взгляд

Это термин, который Фуко вводит в своей книге 1963 года Рождение клиники . Как отмечает переводчик Алан Шеридан, французское слово «le due» затрудняет перевод на английский. Это может означать взгляд, пристальный взгляд, взгляд, которые не имеют абстрактного значения, которое имеет это слово во французском языке. Фуко использует это слово для обозначения того факта, что конструируется не только объект знания, но и познающий.Клиническая медицина в конце восемнадцатого века уделяла большое внимание видимости — взгляду и видению и видимым симптомам

генеалогия

Генеалогия — это термин, который Фуко использовал для описания своего исторического метода в 1970-е годы. См. Также археология и генеалогия

государственность

Фуко первоначально использовал термин «правительственность» для описания определенного способа управления населением в современной европейской истории в контексте возникновения идеи государства.Позже он расширил свое определение, включив в него методы и процедуры, предназначенные для управления поведением как отдельных лиц, так и населения на всех уровнях, а не только административном или политическом.

гетеротопия

«Гетеротопия» — это слово, придуманное Фуко для обозначения пространства, которое находится за пределами повседневного социального и институционального пространства, например поездов, мотелей и кладбищ.

исторический априори

Это порядок, лежащий в основе любой данной культуры в любой данный период истории.Фуко также использует фразу «позитивное бессознательное знания» для обозначения той же идеи. Эпистема, описывающая научные формы знания, является подмножеством этого.

история и историография

Вся философия Фуко основана на предположении, что человеческое знание и существование глубоко исторически. Он утверждает, что самое человечное в человеке — это его история. Он довольно подробно обсуждает понятия истории, изменений и исторического метода на различных этапах своей карьеры.Он использует историю как средство демонстрации того, что не существует такой вещи, как историческая необходимость, что все могло быть и могло быть иначе.

история настоящего

Фуко описывает свою работу в ряде случаев как историю или диагноз настоящего, как анализ «того, что есть сегодня». Он отмечает, что наши времена и наши жизни — это не начало или конец какого-то «исторического» процесса, а период, похожий на любой другой, но в то же время непохожий на него. Вопрос должен быть просто: «Чем сегодня отличается от вчерашнего?»

гуманизм и смерть человека

В 1960-е годы Фуко был известен своей критикой гуманистической философии, основанной на вере в то, что нечто, называемое «человеческой природой» или «человеком», находится в центре всех знаний и морали.Фуко также связывал смерть человека со смертью Бога.

идеология

Как правило, Фуко не считал понятие идеологии особенно полезным, и когда он действительно ссылается на него, он обычно критикует его, утверждая, что понятие (1) предполагает « истину », которой идеология противостоит. , (2) подразумевает, что это вторично по отношению к материальной «инфраструктуре», и (3) предлагает универсальный предмет.

идентичность

Хотя работу Фуко часто называют одним из источников вдохновения для различных движений идентичности, сам Фуко выступает за растворение идентичности, а не за ее создание или поддержание.Он рассматривает идентичность как форму подчинения и способ осуществления власти над людьми и предотвращения их выхода за установленные границы.

личности и индивидуализация

Фуко утверждает, что личность — это не то, что нужно освобождать, а личность — это тщательно контролируемый продукт отношений между властью и знанием.

учреждения

Фуко отмечает, что институты — это способ заморозить определенные властные отношения, чтобы определенное количество людей оказалось в выигрыше.

интерпретация, комментарии и герменевтика

Фуко в ряде случаев привлекает внимание и критикует практику «интерпретации», которая бесконечно ищет «скрытый смысл» и «истину» за текстами и то, что они «действительно означают». Вместо того, чтобы искать «скрытые глубины», Фуко защищает трактовку текстов как плоских поверхностей, на которых можно различить образцы порядка.

Иран

В 1978 году Фуко написал серию противоречивых отчетов об иранской революции.Фуко особенно интересовало понятие «политической духовности», которое, как он видел, возникает в связи с событиями в Иране. Он определяет «политическую духовность» как волю к созданию нового разделения на истинное и ложное посредством нового правления себя и других. Для очень полезного обсуждения этого понятия и неправильных представлений современных критиков в ответ на термин Фуко см. Мишель Фуко и Фарес Сассин, «Обществ без восстаний не может быть», «Исследования Фуко », перевод Алекса Дж.Фельдман, № 25, октябрь 2018 г., 324-350, DOI: 10.22439 / fs.v25i2.5588

Маркс и марксизм

Фуко хорошо известен своими противоречивыми заявлениями в 1966 году о том, что «марксизм существует в девятнадцатом веке и мыслится как рыба в воде: то есть он не может дышать где-либо еще», и что это был просто «шторм… в детском бассейне. ‘( Порядок вещей, , Тависток, 1970, стр. 262). На короткое время после 1968 года комментарии Фуко о марксизме как форме политической деятельности стали более благоприятными.Впоследствии он вернулся к своим более ранним взглядам на историческую специфику марксизма и к критике преувеличенных заявлений марксистов в отношении работы Маркса.

мораль и моральные системы

Фуко определяет мораль как набор ценностей и правил действий, которые предлагаются отдельным лицам и группам различными учреждениями, такими как семья, системы образования или церкви. Он утверждает, что «хорошее» — это то, что практикуется, а не открывается.

недискурсивные практики

В Археология знаний Фуко перечисляет недискурсивные практики как включающие «институты, политические события, экономические практики и процессы» (стр.162). Он также утверждает, что дискурс не лежит в основе всех культурных форм. Такие формы, как искусство и музыка, не дискурсивны. Он также отмечает: «От описания этого автономного слоя дискурсов ничего не получится, если его нельзя связать с другими уровнями, практиками, институтами, социальными отношениями, политическими отношениями и так далее. Это те отношения, которые меня всегда интересовали ».
Фуко (1967). О способах написания истории. В (1998). Эстетика, метод и эпистемология.Основные работы Мишеля Фуко 1954–1984 . Том второй. J. D. Faubion. (Ред.). Тр. Роберт Херли и другие. Harmondsworth, Middlesex: Allen Lane, Penguin, стр. 284.

нормальная и патологическая, нормализация

Фуко утверждает, что современное общество — это общество, основанное на медицинских представлениях о нормах, а не на юридических представлениях о соответствии кодексам и законам. Следовательно, преступников необходимо «излечить» от болезни, а не наказывать за нарушение закона. Существует неразрешимое противоречие между системой, основанной на законе, и системой, основанной на медицинских нормах, в наших юридических и медицинских учреждениях.

Паноптикум, паноптизм и наблюдение

Паноптикум — проект тюрьмы, созданный Джереми Бентам в конце восемнадцатого века, в котором камеры сгруппированы вокруг центральной смотровой башни. Хотя тюрьма на самом деле так и не была построена, эта идея использовалась в качестве модели для многих учреждений, включая некоторые тюрьмы. Фуко использует это как метафору действия власти и наблюдения в современном обществе.

феноменология

Фуко утверждает, что если феноменология стремится открыть подлинный, основополагающий субъект посредством анализа повседневной жизни, он, с другой стороны, стремится к растворению представлений о фиксированном субъекте, чтобы он и другие всегда могли отличаться.

философия

Фуко много раз менял свое мнение о роли философии и философа или интеллектуала. Однако одно оставалось неизменным: философия должна прочно укореняться в историческом контексте. Фуко часто подчеркивал, что философия должна заниматься вопросом о том, что происходит прямо сейчас. Он также определяет задачу философии как способ размышления о том, что правда, а что ложь, а как способ размышления о нашем отношении к истине и о том, как мы должны себя вести.

постмодернизм и современность

Фуко не стал комментировать термин «постмодернизм», кроме того, что сказал, насколько он расплывчат и неточен, сделав тонко ироническую ссылку на «загадочный и тревожный« постмодерн »». Он говорит, что предпочитает обсуждать историческое определение «современности».

мощность

Фуко приводит ряд аргументов в отношении власти и предлагает определения, прямо противоположные более традиционным либеральным и марксистским теориям власти.Важно отметить, что Фуко уточнил свое определение власти во времени, и его взгляды неоднородны.

определений

  1. мощность не вещь, а отношение
  2. власть не просто репрессивная, но производительная
  3. Власть — это не просто собственность государства. Власть — это не что-то, что исключительно локализовано в правительстве и государстве (что не является универсальной сущностью). Скорее, власть осуществляется во всем социальном теле.
  4. власть действует на самых микроуровнях социальных отношений. Власть вездесуща на всех уровнях социального тела.
  5. применение силы носит стратегический и военный характер

видов мощности

Суверенная власть
Суверенная власть предполагает подчинение закону короля или центральной власти. Фуко утверждает, что «дисциплинарная власть» постепенно пришла на смену «суверенной власти» в восемнадцатом и девятнадцатом веках.Однако даже сейчас остатки суверенной власти все еще находятся в противоречии с дисциплинарной властью.

дисциплинарная власть см. Дисциплину

пастырская власть
Современное государство, утверждает Фуко, состоит из конвергенции очень специфического набора техник, рациональных приемов и практик, предназначенных для управления или руководства поведением людей как отдельных членов населения, а также для организации их в качестве политического и гражданский коллектив, как пастырь, заботящийся о своем стаде от рождения до смерти.Идея политической организации повседневного поведения населения заимствована из метафоры заботы пастыря о своем стаде и возникла в египетской, ассирийской, месопотамской и еврейской культурах.

знания мощности

Одна из наиболее важных особенностей взглядов Фуко заключается в том, что механизмы власти производят различные типы знаний, которые объединяют информацию о деятельности и существовании людей. Знания, собранные таким образом, еще больше усиливают силовые упражнения.Фуко опровергает идею о том, что он заявляет, что «знание — сила», и говорит, что ему интересно изучать сложные отношения между властью и знанием, не говоря, что это одно и то же.

практики

Фуко отмечает, что его интересует анализ «режимов практики», а не институтов, теорий или идеологий.

проблематизации / история проблем

Фуко объясняет, что его больше интересует история проблем, а не история их решений или исчерпывающая история определенного периода или учреждения.Он описывает историю мысли как «анализ того, как беспроблемная область опыта или набор практик, которые были приняты без вопросов… становятся проблемой, вызывают обсуждение и дебаты, вызывают новые реакции и вызывают кризис в ранее безмолвном поведении. , привычки, практики и институты ».
Foucault (2001), Fearless Speech, Los Angeles: Semiotext (e), p. 74
Хорошее обсуждение проблематизации см. В статье Клайва Барнетта

.

Разум, рациональность и иррациональность

Фуко критикует представление о том, что разум является синонимом истины и предлагает решение всех социальных проблем.Он отмечает, что репрессивные системы социального контроля обычно очень рациональны. Понятия рациональности и иррациональности, как они были сформулированы Франкфуртской школой, стали модной темой для обсуждения в конце 1970-х годов. В этом контексте Фуко отмечает опасность описания разума как врага и равную опасность утверждения, что любая критика рациональности ведет к иррациональности.

режимов правды

Фуко определяет «режимы истины» как исторически специфические механизмы, порождающие дискурсы, которые функционируют как истинные в определенные времена и места.

религия

. Если дискуссии Фуко о «духовности» (самопревращении) хорошо известны, часто говорят, что он редко обсуждает организованную религию сколько-нибудь подробно. Однако недавние публикации его лекций раскрывают довольно развернутые взгляды на историю христианства как как социального института (церкви), так и с точки зрения его внутреннего концептуального аппарата (таинства, разделение между священнослужителями и мирянами и т. Д.). Фуко также исследует сопротивление пастырской власти, осуществляемой церковью, такое как мистицизм, аскетизм и различные гностические и другие ереси.

сопротивление мощности и пределы мощности

Фуко предполагает, что существует несколько способов противодействия применению власти. Он утверждает, что в какой-то момент сопротивление равнозначно силе, а именно, как только возникает властное отношение, появляется возможность сопротивления. Если не существует общества без властных отношений, это не означает, что существующие властные отношения нельзя критиковать. Это не вопрос «онтологического противостояния» между властью и сопротивлением, а вопрос весьма конкретной и меняющейся борьбы в пространстве и времени.Всегда есть возможность сопротивления, независимо от того, насколько деспотична система.

наука

По мнению Фуко, научная практика — это особый набор кодифицированных отношений между точно сконструированным знающим и точно сконструированным объектом со строгими правилами, регулирующими формирование понятий. Фуко интересовался наукой по ряду причин. Одна из них заключалась в том, что «наука» утвердилась как высшая форма рационального мышления. С эпохой Просвещения научный разум стал привилегированным способом доступа к истине.Согласно этой точке зрения, чтобы знание приобрело ценность как «истина», оно должно постоянно стремиться стать «научным», создавать и систематизировать концепции в соответствии с определенными строгими критериями научности. Фуко утверждает, что научное знание по своей сути не «превосходит» или не более «истинно», чем другие формы знания.

самообороны, техники

См. Искусство существования и этику

сексуальность

В первом томе Истории сексуальности Фуко отмечает, что, согласно общепринятому мнению, конец семнадцатого века ознаменовал начало репрессивного режима цензуры и ханжества в отношении сексуальности.Опровергая этот аргумент, он предлагает вместо этого, что никогда прежде сексуальности не уделялось столько внимания, а в девятнадцатом веке, фактически, возникло огромное распространение знаний и развитие множественных механизмов контроля в отношении сексуальности.

духовность

Фуко определяет «духовность» как методы, которые субъект использует для преобразования себя, чтобы получить доступ к истине. Он описывает конфликт между духовностью и теологией как важный исторический вопрос, а не как конфликт между духовностью и наукой.Фуко также переделывает стандартное противостояние церкви и государства как противопоставление пастырской и суверенной форм власти. Фуко отмечает ряд различий в подходах докекартовых и посткартезианских систем к проблеме приобретения знаний и к понятию самотрансформации. Он описывает это как разницу между «духовными упражнениями» и «интеллектуальным методом».

Государство

Фуко утверждает, что государство — это кодификация властных отношений на всех уровнях социального тела.Это концепция, которая обеспечивает «схему понятности для целой группы уже установленных институтов и реалий». Далее, «государство — это практика, а не вещь». Фуко подчеркивает, что государство не является основным источником власти.
Foucault (2004) Sécurité, территория, население. Cours au Collège de France, 1977–1978 годы. Париж: Gallimard Seuil, стр. 294, 282.

структурализм

Структурализм — это философское движение, достигшее своего расцвета в 1960-х годах.Стили мышления, характеризуемые как структуралистские, были примечательны тем, что они приняли лингвистику в форме, разработанной швейцарским лингвистом Фердинандом де Соссюром, который умер в 1913 году, в качестве методологической модели, и применили ее к очень разнообразному кругу дисциплин.
Многое было сделано из протестов Фуко о том, что он не структуралист, но вплоть до конца 1960-х годов он был вполне готов идентифицировать себя с движением. Нет сомнений в том, что Фуко был и фактически всегда оставался близким к структуралистскому движению, если мы определим «структурализм» как движение, сосредоточенное на изучении отношений между вещами и их структурами на всех уровнях культуры и знания. , в отличие от попыток описать сущность вещей.Структурализм также отверг все представление о неизменном и универсальном человеческом субъекте или человеческой природе как о центре и источнике всех действий, истории, существования и смысла. Но там, где Фуко расстался со структуралистами, и одной из основных причин его настойчивого утверждения о том, что он не был связан с движением, было его неприятие антиисторического формализма, часто применяемого сторонниками структуралистского метода.

предмет

Субъект — это сущность, которая осознает себя и способна выбирать, как действовать.Фуко последовательно выступал против девятнадцатого века и феноменологических представлений об универсальном и вневременном предмете, который был источником того, как человек понимает мир, и который был основой всех мыслей и действий. Проблема с этой концепцией субъекта согласно Фуко и другим мыслителям 1960-х годов заключалась в том, что она фиксировала статус-кво и привязывала людей к определенным идентичностям, которые невозможно изменить.

техника, техника, techne

Фуко определяет греческое слово techne как «практическая рациональность, управляемая сознательной целью».Фуко обычно предпочитает слово «технология», которое он использует, чтобы охватить более широкие значения слова techne. Фуко часто использует слова «методы» и «технологии» как синонимы, хотя иногда методы имеют тенденцию быть конкретными и локализованными, а технологии — более общими собраниями конкретных методов.

терроризм

Комментарии Фуко по этому поводу сегодня не утратили своей актуальности. Он утверждает, что терроризм контрпродуктивен даже сам по себе, поскольку он просто укрепляет тех, кто подвергается дальнейшим атакам, в их собственном мировоззрении.Он также отмечает, что одна из причин, по которой терроризм вызывает такое беспокойство, заключается в том, что он подрывает веру граждан в способность государства гарантировать их безопасность. У тех, кто правит, тоже неспокойно, есть повод в результате ввести более жесткое социальное и правовое регулирование.

правда

Истина — главная тема в творчестве Фуко, особенно в контексте ее отношений с властью, знанием и субъектом. Он утверждает, что истина — это событие, происходящее в истории.Это то, что «происходит» и создается с помощью различных методов («технология» истины), а не то, что уже существует и просто ждет своего открытия. Фуко утверждает, что «эффект истины», который он хочет произвести, заключается в «демонстрации того, что реальное является полемическим». Фуко далее отмечает, что он не заинтересован в том, чтобы «говорить правду» в своем письме; скорее, он заинтересован в том, чтобы пригласить людей получить для себя определенный опыт.

универсальные категории

Фуко твердо и последовательно выступал против концепции универсальных категорий и сущностей, «вещей», которые существовали в неизменной форме во все времена и в таких местах, как государство, безумие, сексуальность, преступность и так далее.Эти вещи обретают реальное (и изменяющееся) существование только в результате определенных исторических действий и размышлений.

Утопии

Фуко утверждал, что разработка социальной системы, которая заменила бы нынешнюю, просто создала новую систему, которая все еще была частью текущей проблемы.

женщины и феминизм

Фуко часто критикуют за отсутствие интереса к положению женщин. Однако, когда он упоминает феминистское движение, он обычно выражает свою поддержку.Он также очень четко заявляет, что если должна быть свобода сексуального выбора, свобода сексуальных действий, таких как изнасилование, недопустима. Фуко критикует древнегреческие этические системы в отношении женщин и их исключительно ориентированный на мужчин подход, описывая их как «этику мужчин, созданную для мужчин».

Нравится:

Нравится Загрузка …

,

Тема и сила — Мишель Фуко, Info.

Это эссе было написано Мишелем Фуко в 1982 году как послесловие к Мишель Фуко & Colon; За пределами структурализма и герменевтики Хьюберта Л. Дрейфуса и Пола Рабиноу

  1. «Зачем изучать власть? Вопрос о субъекте »был написан на английском Фуко;
  2. «Как осуществляется власть?» был переведен с французского Лесли Сойер.

Исходная публикация & двоеточие; Le sujet et le pouvoir (Gallimard, D&E Vol.4 1982)

Зачем изучать власть? Вопрос о субъекте

Идеи, которые я хотел бы здесь обсудить, не являются ни теорией, ни методологией. Прежде всего, хочу сказать, что было целью моей работы на протяжении последних двадцати лет. Это не было ни для анализа феноменов власти, ни для разработки основ такого анализа. Моя цель, напротив, состояла в том, чтобы создать историю различных способов, которыми в нашей культуре люди становятся субъектами.Моя работа имела дело с тремя способами объективации, которые превращают людей в субъектов. Первый — это методы исследования, которые пытаются присвоить себе статус наук; например, объективизация говорящего предмета в grammaire générale , филологии и лингвистике. Или, опять же, в этом первом способе объективизация производящего субъекта, субъекта, который трудится, в анализе богатства и экономики. Или третий пример — объективизация самого факта жизни в естествознании или биологии.Во второй части моей работы я изучал объективизацию предмета в том, что я назову «практиками разделения». Субъект либо разделен внутри себя, либо отделен от других. Этот процесс его объективизирует. Примеры — безумные и здравомыслящие, больные и здоровые, преступники и «хорошие мальчики». Наконец, я попытался изучить — это моя текущая работа — как человек превращается в субъект. Например, я выбрал область сексуальности — как мужчины научились распознавать себя в качестве субъектов «сексуальности».«Таким образом, не сила, а предмет является общей темой моих исследований. Это правда, что я очень сильно увлекся вопросом власти. Вскоре мне стало казаться, что, хотя человеческий субъект находится в отношениях производства и значения, он в равной степени находится в отношениях власти, которые очень сложны. Мне казалось, что экономическая история и теория служат хорошим инструментом для производственных отношений, а лингвистика и семиотика предлагают инструменты для изучения отношений значения; но у нас не было инструментов для изучения властных отношений.Мы прибегли только к способам осмысления власти, основанным на правовых моделях, а именно: что узаконивает власть? Или мы прибегли к способам мышления о власти, основанным на институциональных моделях, а именно: что такое государство? Следовательно, необходимо было расширить границы определения власти, если кто-то хотел использовать это определение при изучении объективизации субъекта. Нужна ли нам теория власти? Поскольку теория предполагает априорную объективность, ее нельзя утверждать в качестве основы для аналитической работы.Но эта аналитическая работа не может продолжаться без постоянной концептуализации. И эта концептуализация предполагает критическое мышление — постоянную проверку. Первое, что нужно проверить, — это то, что я назову «концептуальными потребностями». Я имею в виду, что концептуализация не должна основываться на теории объекта — концептуализированный объект не является единственным критерием хорошей концептуализации. Мы должны знать исторические условия, которые мотивируют нашу концептуализацию. Нам нужно историческое осознание наших нынешних обстоятельств.Второе, что нужно проверить, — это тип реальности, с которой мы имеем дело.

Писатель известной французской газеты однажды выразил свое удивление: «Почему сегодня так много людей поднимает понятие власти? Это такая важная тема? Неужели он настолько независим, что его можно обсуждать, не принимая во внимание другие проблемы? » Меня удивляет удивление этого писателя. Я скептически отношусь к предположению, что этот вопрос был поднят впервые в двадцатом веке. В любом случае, для нас это не только теоретический вопрос, но и часть нашего опыта.Хочу упомянуть только две «патологические формы» — эти две «болезни власти» — фашизм и сталинизм. Одна из многих причин, по которым они для нас столь загадочны, заключается в том, что, несмотря на их историческую уникальность, они не совсем оригинальны. Они использовали и расширяли механизмы, уже существующие в большинстве других обществ. Более того: несмотря на собственное внутреннее безумие, они в значительной степени использовали идеи и приемы нашей политической рациональности. Что нам нужно, так это новая экономика властных отношений — слово «экономика» используется в его теоретическом и практическом смысле.Другими словами: со времен Канта роль философии состоит в том, чтобы не допускать выхода разума за пределы того, что дано в опыте; но с того же момента — то есть с момента развития современного государства и политического управления обществом — роль философии также состоит в том, чтобы следить за чрезмерной властью политической рациональности, что является довольно высоким ожиданием. Столь банальные факты известны всем. Но то, что они банальны, не означает, что их не существует. Что нам нужно делать с банальными фактами, так это обнаруживать — или пытаться обнаружить, — какая конкретная и, возможно, оригинальная проблема с ними связана.Связь между рационализацией и чрезмерной политической властью очевидна. И нам не нужно ждать, пока бюрократия или концентрационные лагеря признают существование таких отношений. Но проблема в том, что делать с таким очевидным фактом? Попробуем разум? На мой взгляд, бесплоднее нет ничего. Во-первых, потому что поле зрения не имеет ничего общего с виной или невиновностью. Во-вторых, потому что бессмысленно называть разум сущностью, противоположной неразуму. Наконец, потому что такое испытание заманит нас в ловушку, чтобы мы сыграли произвольную и скучную роль рационалиста или иррационалиста.Должны ли мы исследовать этот вид рационализма, который кажется специфическим для нашей современной культуры и берет свое начало в Aufklärung ? Я думаю, что это был подход некоторых членов Франкфуртской школы. Моя цель, однако, не в том, чтобы начинать обсуждение их работ, хотя они самые важные и ценные. Скорее, я бы предложил другой способ исследования связи между рационализацией и властью. Возможно, будет разумным не рассматривать рационализацию общества или культуры в целом, а проанализировать такой процесс в нескольких областях, каждая из которых имеет отношение к фундаментальному опыту: безумие, болезнь, смерть, преступление, сексуальность и так далее.Я считаю, что слово «рационализация» опасно. Что нам нужно делать, так это анализировать конкретные рациональности, а не всегда ссылаться на прогресс рационализации в целом. Даже если Aufklärung был очень важным этапом в нашей истории и в развитии политических технологий, я думаю, что мы должны обратиться к гораздо более отдаленным процессам, если мы хотим понять, как мы оказались в ловушке нашей собственной истории. Я хотел бы предложить другой путь для дальнейшего продвижения к новой экономике отношений власти, путь, который является более эмпирическим, более непосредственно связанным с нашей нынешней ситуацией и который подразумевает большее количество отношений между теорией и практикой.Он состоит в том, чтобы в качестве отправной точки принимать формы сопротивления различным формам власти. Использовать еще

.

ток Фуко Википедия

Петли электрического тока, индуцируемые в проводниках изменяющимся магнитным полем

Вихревые токи (также называемые токами Фуко ) — это петли электрического тока, индуцируемые внутри проводников изменяющимся магнитным полем в проводнике согласно закону индукции Фарадея. Вихревые токи протекают в замкнутых контурах внутри проводников в плоскостях, перпендикулярных магнитному полю. Они могут быть индуцированы в соседних неподвижных проводниках изменяющимся во времени магнитным полем, создаваемым, например, электромагнитом переменного тока или трансформатором, или относительным движением между магнитом и ближайшим проводником.Величина тока в данной петле пропорциональна силе магнитного поля, площади петли и скорости изменения магнитного потока и обратно пропорциональна удельному сопротивлению материала. На графике эти круговые токи внутри куска металла смутно напоминают водовороты или водовороты в жидкости.

По закону Ленца вихревой ток создает магнитное поле, которое противодействует изменению создавшего его магнитного поля, и, таким образом, вихревые токи реагируют на источник магнитного поля.Например, соседняя проводящая поверхность будет оказывать сопротивление движущемуся магниту, которое препятствует его движению, из-за вихревых токов, индуцируемых на поверхности движущимся магнитным полем. Этот эффект используется в вихретоковых тормозах, которые используются для быстрой остановки вращения электроинструментов при их выключении. Ток, протекающий через сопротивление проводника, также рассеивает энергию в виде тепла в материале. Таким образом, вихревые токи являются причиной потерь энергии в индукторах переменного тока (AC), трансформаторах, электродвигателях и генераторах и другом оборудовании переменного тока, что требует специальной конструкции, такой как многослойные магнитные сердечники или ферритовые сердечники, чтобы минимизировать их.Вихревые токи также используются для нагрева объектов в индукционных нагревательных печах и оборудовании, а также для обнаружения трещин и дефектов в металлических деталях с помощью приборов для вихретокового контроля.

Происхождение термина []

Термин вихревой ток происходит от аналогичных течений, наблюдаемых в воде в гидродинамике, вызывающих локализованные области турбулентности, известные как вихри , , вызывающие устойчивые вихри. В некоторой степени аналогично вихревым токам может потребоваться время для нарастания и они могут сохраняться в проводниках очень короткое время из-за их индуктивности.

История []

Первым, кто наблюдал за вихревыми токами, был Франсуа Араго (1786–1853), 25-й премьер-министр Франции, который также был математиком, физиком и астрономом. В 1824 году он наблюдал то, что было названо вращательным магнетизмом, и что большинство проводящих тел можно было намагничивать; эти открытия были завершены и объяснены Майклом Фарадеем (1791–1867).

В 1834 году Генрих Ленц сформулировал закон Ленца, который гласит, что направление индуцированного тока в объекте будет таким, что его магнитное поле будет противодействовать изменению магнитного потока, вызвавшему ток.Вихревые токи создают вторичное поле, которое нейтрализует часть внешнего поля и заставляет часть внешнего потока избегать проводника.

Французскому физику Леону Фуко (1819–1868) приписывают открытие вихревых токов. В сентябре 1855 года он обнаружил, что сила, необходимая для вращения медного диска, становится больше, когда его заставляют вращаться ободком между полюсами магнита, при этом диск нагревается вихревым током, индуцированным в металл.Первое использование вихревых токов для неразрушающего контроля произошло в 1879 году, когда Дэвид Э. Хьюз применил эти принципы для проведения металлургических сортировочных испытаний.

Пояснение []

Вихревые токи (I, красный) индуцируются в проводящей металлической пластине (C) , когда она движется вправо под магнитом (N) . Магнитное поле (B, зеленый) направлено вниз через пластину. Увеличивающееся поле на переднем крае магнита (слева) индуцирует ток против часовой стрелки, который по закону Ленца создает собственное магнитное поле (левая синяя стрелка) , направленное вверх, которое противодействует полю магнита, создавая тормозящую силу.Точно так же на задней кромке магнита (справа) создается ток по часовой стрелке и направленное вниз противополе (правая синяя стрелка) , также создающее тормозящую силу.
Вихретоковый тормоз. Северный магнитный полюс (вверху) на этом чертеже показан дальше от диска, чем южный; это просто чтобы оставить место, чтобы показать токи. В реальном вихретоковом тормозе полюсные наконечники расположены как можно ближе к диску.

Магнит индуцирует круговые электрические токи в металлическом листе, движущемся через его магнитное поле.См. Диаграмму справа. На нем показан металлический лист (C) , движущийся вправо под неподвижным магнитом. Магнитное поле (B, зеленые стрелки) северного полюса N магнита проходит вниз через лист. Поскольку металл движется, магнитный поток через заданный участок листа изменяется. В части листа, движущейся под передним краем магнита (левая сторона) , магнитное поле, проходящее через данную точку на листе, увеличивается по мере приближения к магниту, dBdt> 0 {\ displaystyle {dB \ over dt } \;> \; 0}.Согласно закону индукции Фарадея, это создает круговое электрическое поле в листе, направленное против часовой стрелки вокруг силовых линий магнитного поля. Это поле вызывает в листе против часовой стрелки электрический ток (I, красный) . Это вихревой ток. В части листа под задней кромкой магнита (правая сторона) магнитное поле через заданную точку на листе уменьшается по мере удаления от магнита, dBdt <0 {\ displaystyle {dB \ over dt} \; <\; 0}, вызывая второй вихревой ток по часовой стрелке в листе.

Другой эквивалентный способ понять ток — это увидеть, что свободные носители заряда (электроны) в металлическом листе движутся с листом вправо, поэтому магнитное поле оказывает на них боковую силу из-за силы Лоренца. Поскольку скорость v зарядов направлена ​​вправо, а магнитное поле B направлено вниз, из правила правой руки сила Лоренца на положительных зарядах F = q ( v × B ) направлен к задней части диаграммы (слева, если смотреть в направлении движения v ).Это вызывает ток к задней части под магнитом, который вращается по частям листа вне магнитного поля, по часовой стрелке вправо и против часовой стрелки влево, снова к передней части магнита. Подвижные носители заряда в металле, электроны, на самом деле имеют отрицательный заряд ( q <0), поэтому их движение противоположно направлению показанного обычного тока.

Согласно закону оборота Ампера каждый из этих круговых токов создает противодействующее магнитное поле ( синие стрелки ), которое в соответствии с законом Ленца противодействует вызвавшему его изменению магнитного поля, оказывая силу сопротивления на листе.На передней кромке магнита (левая сторона) с помощью линейки для правой руки ток против часовой стрелки создает магнитное поле, направленное вверх, противодействуя полю магнита, вызывая силу отталкивания между листом и передней кромкой магнита. Напротив, на задней кромке (правая сторона) ток по часовой стрелке вызывает магнитное поле, направленное вниз в том же направлении, что и поле магнита, создавая силу притяжения между листом и задней кромкой магнита.Обе эти силы противодействуют движению листа. Кинетическая энергия, которая расходуется на преодоление этой силы сопротивления, рассеивается в виде тепла токами, протекающими через сопротивление металла, поэтому металл нагревается под магнитом.

Недвижимость []

Вихревые токи в проводниках с ненулевым сопротивлением генерируют тепло, а также электромагнитные силы. Тепло можно использовать для индукционного нагрева. Электромагнитные силы могут использоваться для левитации, движения или сильного торможения.Вихревые токи также могут иметь нежелательные эффекты, например потери мощности в трансформаторах. В этом приложении они минимизируются за счет использования тонких пластин, ламинирования проводников или других деталей формы проводников.

Самоиндуцированные вихревые токи вызывают скин-эффект в проводниках. [1] Последний может использоваться для неразрушающего контроля материалов на предмет геометрических характеристик, таких как микротрещины. [2] Подобный эффект — это эффект близости, который вызывается внешними вихревыми токами. [3]

Объект или часть объекта испытывают постоянную напряженность поля и направление, где все еще существует относительное движение поля и объекта (например, в центре поля на диаграмме), или неустойчивые поля, где токи не могут циркулировать из-за геометрии проводника. В этих ситуациях заряды накапливаются на объекте или внутри него, и эти заряды затем создают статические электрические потенциалы, противодействующие любому последующему току. Первоначально токи могут быть связаны с созданием статических потенциалов, но они могут быть временными и небольшими.

(слева) Вихревые токи (I, красный) в твердом железном сердечнике трансформатора. (справа) Изготовление сердечника из тонких пластин, параллельных полю (B, зеленый) с изоляцией между ними, снижает вихревые токи. Хотя поле и токи показаны в одном направлении, на самом деле они меняют направление с переменным током в обмотке трансформатора.

Вихревые токи создают резистивные потери, которые преобразуют некоторые формы энергии, например кинетическую, в тепло.Этот джоулев нагрев снижает эффективность трансформаторов с железным сердечником, электродвигателей и других устройств, использующих изменяющиеся магнитные поля. Вихревые токи в этих устройствах сводятся к минимуму за счет выбора материалов магнитных сердечников с низкой электропроводностью (например, ферритов) или использования тонких листов магнитного материала, известных как ламинаты. Электроны не могут пересекать изолирующий зазор между пластинами и поэтому не могут циркулировать по широким дугам. Заряды собираются на границах ламинирования в процессе, аналогичном эффекту Холла, создавая электрические поля, препятствующие дальнейшему накоплению заряда и, следовательно, подавляя вихревые токи.Чем короче расстояние между соседними пластинами (т. Е. Чем больше количество пластин на единицу площади, перпендикулярной приложенному полю), тем больше подавление вихревых токов.

Преобразование входящей энергии в тепло не всегда нежелательно, поскольку есть некоторые практические применения. Один из них — в тормозах некоторых поездов, известных как вихретоковые тормоза. Во время торможения металлические колеса подвергаются воздействию магнитного поля от электромагнита, в результате чего в колесах возникают вихревые токи.Этот вихревой ток образуется при движении колес. Итак, согласно закону Ленца, магнитное поле, образованное вихревым током, будет противодействовать его причине. Таким образом, колесо столкнется с силой, противодействующей начальному движению колеса. Чем быстрее вращаются колеса, тем сильнее эффект, а это означает, что по мере замедления поезда тормозное усилие уменьшается, обеспечивая плавное остановочное движение.

Индукционный нагрев использует вихревые токи для нагрева металлических предметов.

Рассеивание мощности вихревых токов []

При определенных предположениях (однородный материал, однородное магнитное поле, отсутствие скин-эффекта и т. Д.{2}} {6k \ rho D}},}

где

P — потеря мощности на единицу массы (Вт / кг),
B p — максимальное магнитное поле (Тл),
d — толщина листа или диаметр проволоки (м),
f — частота (Гц),
k — константа, равная 1 для тонкого листа и 2 для тонкой проволоки,
ρ — удельное сопротивление материала (Ом · м), а
D — плотность материала (кг / м 3 ).

Это уравнение действительно только в так называемых квазистатических условиях, когда частота намагничивания не приводит к скин-эффекту; то есть электромагнитная волна полностью проникает в материал.

Скин-эффект []

В очень быстро меняющихся полях магнитное поле не проникает полностью внутрь материала. Этот скин-эффект делает вышеприведенное уравнение недействительным. Однако в любом случае увеличение частоты одного и того же поля всегда будет увеличивать вихревые токи, даже при неравномерном проникновении поля. [необходима ссылка ]

Глубину проникновения для хорошего проводника можно рассчитать по следующему уравнению: [5]

δ = 1πfμσ, {\ displaystyle \ delta = {\ frac {1} {\ sqrt {\ pi f \ mu \ sigma}}},}

, где δ — глубина проникновения (м), f — частота (Гц), μ — магнитная проницаемость материала (Гн / м), а σ — электрическая проводимость материала (См / м).

Уравнение диффузии []

Вывод полезного уравнения для моделирования влияния вихревых токов в материале начинается с дифференциальной, магнитостатической формы закона Ампера, [6] , дающего выражение для намагничивающего поля H , окружающего плотность тока Дж :

∇ × H = Дж.{2} \ mathbf {H} = \ mu _ {0} \ sigma \ left ({\ frac {\ partial \ mathbf {M}} {\ partial t}} + {\ frac {\ partial \ mathbf {H}) } {\ partial t}} \ right).}

Приложения []

Электромагнитное торможение []

Демонстрация маятника Вальтенхофена, предшественника вихретоковых тормозов. Формирование и подавление вихревых токов здесь демонстрируется с помощью этого маятника — металлической пластины, колеблющейся между полюсными наконечниками сильного электромагнита. Как только включается достаточно сильное магнитное поле, маятник останавливается при входе в поле.

Вихретоковые тормоза используют силу сопротивления, создаваемую вихревыми токами, в качестве тормоза для замедления или остановки движущихся объектов. Поскольку нет контакта с тормозной колодкой или барабаном, механический износ отсутствует. Однако вихретоковый тормоз не может обеспечить «удерживающий» момент и поэтому может использоваться в сочетании с механическими тормозами, например, на мостовых кранах. Другое применение — некоторые американские горки, где тяжелые медные пластины, выходящие из автомобиля, перемещаются между парами очень сильных постоянных магнитов.Электрическое сопротивление внутри пластин вызывает эффект увлечения, аналогичный трению, которое рассеивает кинетическую энергию автомобиля. Тот же метод используется в электромагнитных тормозах в железнодорожных вагонах и для быстрой остановки лезвий в электроинструментах, таких как дисковые пилы. Используя электромагниты, в отличие от постоянных магнитов, можно регулировать силу магнитного поля и, таким образом, изменять величину тормозного эффекта.

Эффекты отталкивания и левитация []

Поперечное сечение линейного двигателя, расположенного над толстой алюминиевой плитой.По мере того как диаграмма поля линейного асинхронного двигателя смещается влево, в металле остаются вихревые токи, что вызывает наклон силовых линий.

В переменном магнитном поле индуцированные токи проявляют эффекты отталкивания, подобные диамагнитному. Проводящий объект будет испытывать силу отталкивания. Это может поднимать объекты против силы тяжести, но с постоянным подводом энергии для замены энергии, рассеиваемой вихревыми токами. Примером применения является отделение алюминиевых банок от других металлов в вихретоковом сепараторе.Черные металлы цепляются за магнит, а алюминий (и другие цветные проводники) отталкиваются от магнита; это может разделить поток отходов на лом черных и цветных металлов.

С очень сильным портативным магнитом, например, из неодима, можно легко наблюдать очень похожий эффект, быстро проводя магнитом по монете с небольшим промежутком. В зависимости от силы магнита, идентичности монеты и расстояния между магнитом и монетой, можно заставить монету протолкнуться немного впереди магнита — даже если монета не содержит магнитных элементов, таких как пенни США.Другой пример — это падение сильного магнита на медную трубку [7] — магнит падает очень медленно.

В идеальном проводнике без сопротивления (сверхпроводник) поверхностные вихревые токи точно нейтрализуют поле внутри проводника, поэтому магнитное поле не проникает в проводник. Поскольку энергия не теряется в сопротивлении, вихревые токи, возникающие при приближении магнита к проводнику, сохраняются даже после того, как магнит находится в неподвижном состоянии, и могут точно уравновесить силу тяжести, допуская магнитную левитацию.Сверхпроводники также демонстрируют отдельное по своей сути квантово-механическое явление, называемое эффектом Мейснера, при котором любые силовые линии магнитного поля, присутствующие в материале, когда он становится сверхпроводящим, вытесняются, таким образом, магнитное поле в сверхпроводнике всегда равно нулю.

Используя электромагниты с электронным переключением, сравнимым с электронным регулированием скорости, можно создавать электромагнитные поля, движущиеся в произвольном направлении. Как описано в разделе, посвященном вихретоковым тормозам, поверхность неферромагнитного проводника имеет тенденцию находиться в этом движущемся поле.Однако, когда это поле движется, транспортное средство может левитировать и двигаться. Это сравнимо с маглевом, но не привязано к рельсам. [8]

Идентификация металлов []

В некоторых торговых автоматах с монетоприемником вихревые токи используются для обнаружения фальшивых монет или пробок. Монета катится мимо неподвижного магнита, и вихревые токи замедляют ее скорость. Сила вихревых токов и, следовательно, замедление зависит от проводимости металла монеты. Пули замедляются в разной степени, чем подлинные монеты, и это используется для отправки их в слот для отбраковки.

Вибрация и определение положения []

Вихревые токи используются в некоторых типах датчиков приближения для наблюдения за вибрацией и положением вращающихся валов внутри подшипников. Первоначально эта технология была впервые применена в 1930-х годах исследователями General Electric с использованием электронных схем. В конце 1950-х годов твердотельные версии были разработаны Дональдом Бентли из Bently Nevada Corporation. Эти датчики чрезвычайно чувствительны к очень малым смещениям, что делает их хорошо подходящими для наблюдения мельчайших вибраций (порядка нескольких тысячных долей дюйма) в современном турбомашинном оборудовании.Типичный датчик приближения, используемый для мониторинга вибрации, имеет масштабный коэффициент 200 мВ / мил. Широкое использование таких датчиков в турбомашинах привело к разработке отраслевых стандартов, предписывающих их использование и применение. Примерами таких стандартов являются Стандарт 670 Американского института нефти (API) и ISO 7919.

Датчик ускорения Ferrari, также называемый датчиком Ferrari, представляет собой бесконтактный датчик, который использует вихревые токи для измерения относительного ускорения. [9] [10] [11]

Структурные испытания []

Вихретоковые методы обычно используются для неразрушающего контроля (NDE) и контроля состояния большого количества различных металлических конструкций, включая трубы теплообменника, фюзеляж самолетов и конструктивные элементы самолетов.

Кожные эффекты []

Вихревые токи являются основной причиной скин-эффекта в проводниках переменного тока.

Ламинирование магнитных сердечников в трансформаторах значительно повышает эффективность за счет минимизации вихревых токов.

Точно так же в магнитных материалах с конечной проводимостью вихревые токи вызывают ограничение большинства магнитных полей только на нескольких глубинах скин-слоя поверхности материала. Этот эффект ограничивает потокосцепление в индукторах и трансформаторах с магнитными сердечниками. «Вихретоковый сепаратор для разделения металлов». www.cogelme.com . Дата обращения 8 мая 2016.

Общие ссылки

Дополнительная литература []

  • Столл Р. Л. (1974). Анализ вихревых токов . Издательство Оксфордского университета.
  • Krawczyk, Andrzej; Дж. А. Тегопулос. Численное моделирование вихревых токов .

Внешние ссылки []

,

Corriente de Foucault — Википедия, свободная энциклопедия

A medida que la placa metálica round se mueve a través de una pequeña región de campo magnético constante entrante a la image, las corrientes de foucault son in. La dirección de esas corrientes estáterminada por la Ley de Lenz.

La corriente de Foucault (corriente parásita también conocida como «corrientes torbellino o turbillonarias», o вихретоковый en inglés) es un fenómeno eléctrico descubierto por el físésico franc.Вы производите cuando un проводник atraviesa un campo magnético variable, o наоборот. El movimiento relativo causa una circación de electronicses, o corriente inducida dentro del проводник. Estas corrientes распространения de Foucault crean electroimanes con campos magnéticos que se oponen al efecto del campo magnético aplicado (ver Ley de Lenz). Cuanto más fuerte sea el campo magnético aplicado, o мэр ла кондуктивидад дель дирижер, o мэр ла велосидад релятива де мовимиенто, майорес серан лас корриентес де Фуко и лос кампос опозиторес генерадос.

En los núcleos de bobinas y transformadores se generan tenses inducidas debido a las variaciones de flujo magnético a que se someten aquellos núcleos. Estas Voltagees inducidas son causa de que se produzcan corrientes parásitas en el núcleo (llamadas corrientes de Foucault), que no son óptimas para la buena eficiencia eléctrica de este.

Las corrientes de Foucault crean pérdidas de energía a través del efecto Joule. Más concretamente, dichas corrientes transforman formas útiles de energía, como la cinética, en calor no deseado, por lo que generalmente es un efecto inútil, cuando no perjudicial.A su vez disminuyen la eficiencia de muchos dispositivos que usan campos magnéticos variables, como los transformadores de núcleo de hierro y los motores eléctricos. Estas pérdidas se pueden minimizar importantmente.

En alta frecuencia: utilizando núcleos con materiales magnéticos que tengan baja conductividad eléctrica (como por ejemplo ferrita)

En baja frecuencia: utilizando delgadas hojas de acero eléctrico, apiladas pero separadas entre sí mediante un barniz aislante u oxidadas tal que queque queden mutuamente aisladas eléctricamente.Los electronices no pueden atravesar la capa aislante entre los ламинадос y, por lo tanto, no pueden round en arcos abiertos. Se acumulan cargas en los extremos del lamado, en un processso análogo al efecto Hall, produciendo campos eléctricos que se oponen a una mayor acumulación de cargas y a su vez excludingo las corrientes de Foucault. Cuanto más corta sea la distancia Entre Laminados adyacentes (por ejemplo, cuanto mayor sea el número de labados por unidad de área, перпендикулярно al campo aplicado), mayor será la ellelationación de las corrientes de Foucault yor el calentés, por lo tanto Núcleo.

Orígenes de las corrientes de Foucault [редактор]

Si se hace oscilar un péndulo constituido por una placa de cobre entre los polos de un electroimán, se observará que se va frenando hasta pararse por Completeto, produciéndose este efecto más rápidamente cuanto mayor sea la Интенсивная кампания. Al tratarse de una placa de cobre, material no magnético, el frenado del péndulo no es debido a la atracción de los polos del imán.

Lo que sucede es que en la placa, al cortar el flujo entre las piezas polares, se индукция una fuerza electromotriz, según predice la ley de Lenz.Комо-эль-кобре-эс-ун-дирижер и ла-пласа-оф-уна гран-сексьон аль-пасо-де-ла-корриенте, су resistencia óhmica es pequeña y las corrientes inducidas Интенсас. Estas corrientes se oponen a la acción del origen que lasroduct, esto es, la propia oscilación del péndulo, por tanto, actúan de freno.

La energía cinética del péndulo en movimiento, por el Principio conservación, se transforma en calor por el efecto Joule.

Otros ejemplos Claros donde aparecen este tipo de corrientes Inductoras lo podemos observar en la mayoría de maquinaria eléctrica, dinamos, motores de corriente contina, alternadores, transformadores y en cualquier máquina de dondecci un flujon.

En general, las corrientes de Foucault son indeseadas, ya que submitan una inútil disipación de energía en forma de calor.

Aplicaciones [редактор]

Eléctricas [редактор]

Contador por corriente de Foucault

Las Corrientes de Foucault сын usadas para aumentar el efecto en convertidores de movimiento a electricidad como en los generadores eléctricos y los micrófonos dinámicos. También pueden ser usados ​​para inducir un campo magnético en latas de aluminio, lo que allowen que estas sean fácilmente separables de otros elementos reciclables.Los superconductores allowen una Conducción perfecta, sin pérdidas, que crean corrientes de Foucault iguales y opuestas al campo magnético externo, Permitiendo de esta manera la levitación magnética. Por la misma razón, los campos magnéticos dentro de un medio superconductor seránightamente cero, independientemente del campo externo aplicado.

Una de las aplicaciones prácticas de las corrientes de Foucault es la utilizada en los medidores de consumo eléctrico, donde el disco corta líneas de fuerza, al girar, accionado por el campo de un imán.Las corrientes, que se producn en el disco, generan una fuerza opuesta a la que acciona. Este frenado de corrientes de Foucault permite calibrar los contadores, modificando la posición del imán. Este mismo dispositivo sirve para el ajuste de fin de velocidad de los gira discos y el amortiguamiento de los instrumentos de medida.

Algunos tacómetros tienen un imán que gira a la velocidad que se trate de medir frente a un disco metálico móvil. Las acciones electromagnéticas, debidas a las corrientes de Foucault, lo accionan en sentido de rotación del imán.Gracias a un muelle de retorno, se consigue inmovilizar el disco en una posición de equilibrio, que es función de la velocidad del imán.

Las corrientes de Foucault se emplean aún en ensayos no destructivos para detectar discontinuidades superficiales y medir conductividad eléctrica en metales no magnéticos.

Mecánicas viva electrotecnia [редактировать]

Лас-корриентес-де-Фуко, сын усадьб для французских языков, финал де Альгунас Монтаньяс Русас. Este mecanismo no tiene ningún desgaste mecánico и производит una Precisa fuerza de frenado.Típicamente, pesadas placas de cobre extendiéndose desde el carro son movidas entre pares de imanes permanentes muy Potentes. La resistencia eléctrica entre las placas genera un efecto de arrastre análogo a la fricción, que disipa la energía cinética del carro.

Efecto de frenado [редактор]

Aunque la pérdida de energía útil resulta casi siempre indeseable, a veces tiene algunas aplicaciones prácticas. Una de ellas es en algunos trenes y vehículos pesados, como autocares y camiones, cuyos frenos se actúan a base de inducir corrientes de Foucault (электрический замедлитель ).Durante el frenado, las llantas de metal en las ruedas están expuestas al campo magnético de un electroimán, que genera corrientes de Foucault en los núcleos y llantas de las ruedas. Las corrientes de Foucault encuentran resistencia mientras распространяется в través del metal, y disipan energía en forma de calor, haciendo que las ruedas disminuyan su velocidad. Cuanto más rápido giren las ruedas, más fuerte será el efecto, resultando que a medida que el tren disminuye su velocidad, también lo hará la fuerza de frenado, consiguiéndose un frenado suave proporcional a la velocidas de las.

Si se coloca un disco de aluminio, que gira de forma libre, frente a un imán, el campo magnético producido por el imán reduce sensiblemente la velocidad de rotación del disco, es decir, производить un par de frenado proporcional a la velocidad del дискотека. Este efecto de frenado es también debido a las corrientes de Foucault, y se aplica en numerosos aparatos de medida, como por ejemplo, en los vatihorímetros o contadores de energía eléctrica.
Hay que puntualizar que esta acción de frenado solo se manifestiesta en planos perpendiculares a las líneas de индукcion, ya que los circuitos abrazan la mayor parte del flujo, Experimentando el máximo efecto de las variaciones cuando está de forma perpendicular.

Efectos colaterales [редактировать]

Las Corrientes de Foucault son la causa major del efecto pelicular en кондукторс que transportan corriente alterna.

Pérdidas de energía [редактор]

Las corrientes de Foucault, como ya se ha comentado, tienen por efecto transformar parte de la energía en calor. Dicho calor producido en la masa metálica solo se utiliza en los hornos eléctricos de alta frecuencia, por lo que, en general, supone una pérdida de energía.Para el estudio de estas pérdidas, se считает a una chapa de longitud b {\ displaystyle b}, anchura x {\ displaystyle x} y grosor a {\ displaystyle a}, sometida un campo variable de valor:

B = Bmsin⁡wt {\ Displaystyle B = B_ {m} \ sin wt \, \!}

donde ω es la pulsación y B m la индукция máxima.

En esta circunstancia el flujo a través de la superficie de dicha espira es:

Φ = BS {\ Displaystyle \ Phi \ = BS \, \!}

Donde S es la superficie que atraviesa el flujo, cuyo valor es

S = 2bx {\ Displaystyle S = 2bx \, \!}

Por lo tanto es posible escribir la ecuación anterior en la forma:

Φ = (Bmsin⁡wt) 2bx {\ displaystyle \ Phi \ = (B_ {m} \ sin wt) 2bx \, \!}

Por otra parte, se sabe que la fem inducida en la espira es:

де (т) знак равно dΦ dt {\ displaystyle de (t) = {d \ Phi \ \ over dt}}

Derivando se tiene:

е знак равно (Bmwcos⁡wt) 2bx {\ displaystyle e = (B_ {m} w \ cos wt) 2bx \, \!}

Si se toma en la chapa una espira Diferencial, su resistencia será

R = ρ2b + 2xadx {\ displaystyle R = \ rho {2b + 2x \ over adx}}

y despreciando 2x frente a 2b, подписаться:

R≈ρ2badx {\ displaystyle R \ приблизительно \ rho {2b \ over adx}}

La Potencia en la espira será,

dP = Eef2R {\ displaystyle dP = {E_ {ef} ^ {2} \ over R}}

siendo E ef la tensión eficaz, cuyo valor en función del máximo, E m , es

Eef = Em2 {\ displaystyle E_ {ef} = {E_ {m} \ over {\ sqrt {2}}}}

Por lo tanto la Potencia Perdida será:

dP = Bm2w24b2x22R = adxρ4bBm2w24b2x2 {\ displaystyle dP = {B_ {m} ^ {2} w ^ {2} 4b ^ {2} x ^ {2} \ over 2R} = {adx \ over \ rho 4b} B_ { м} ^ {2} ш ^ {2} 4b ^ {2} х ^ {2}}

Y la Potencia total perdida a conscuencia de las corrientes de Foucault:

P = ∫oe2 {\ displaystyle P = \ int _ {o} ^ {e \ over 2}} dP = 1ρBm2.{2}}

Dado el carácter perjudicial de las corrientes de Foucault, por los motivos ya apuntados, es necesario tomar las siguientes precauciones:

  • todas las masas metálicas sometidas a variaciones de Inducción deben ser ламинадас y colocadas en paquetes paralelos. De esta forma se evita el recorrido de las corrientes de Foucault engendradas en planos perpendiculares a los flujos;
  • перемещений и торможений, которые не используются, чтобы избежать ошибок в цепях проводников, которые исключают переменную флуоресценции;
  • los soportes metálicos de las bobinas han de ser cortados por medio de una incisión paralela a las líneas de indcción, o bien utilizar sustancias noconductoras.

Reducción de las corrientes [editar]

Si el ejemplo del péndulo lo Repetimos, Modificando la estructura de las placas de cobre, es decir, se hiende la pieza de forma vertical con numerosos cortes, se podrá comprobar que el frenado del péndulo ha disminuido indicativamente. Esto no quiere decir que las corrientes hayan desaparecido, sino que debido a la limitación de la banda donde actúa, limitado por los cortes realizados, estas se ven muy mermadas.

Para disminuir el desarrollo de las corrientes de Foucault se emplea el sistema de construir los núcleos de hierro en lugar de macizos, mediante chapas o láminas superpuestas con un espesor de 0.2 0,6 мм, aisladas unas de las otras con barniz o papel. Las chapas se hacen con un acero al silicio de alta resistividad, de modo que la tensidad de la corriente inducida disminuye y las pérdidas alcanzan así un valor admisible. Esta construcción no Produce la disminución del flujo magnético, pues se dispone siempre según el plano que Recorren las líneas de fuerza.

La calidad de estas láminas en cuanto a las pérdidas por histéresis y corrientes de Foucault se caracteriza por la Potencia en vatios (W), disipada por kilo de plancha sometido a una индукция альтернатива де una tesla de imacón de 50i, a razicó Por segundo.

La siguiente tabla da los valores de las pérdidas específicas en W / kg, para diversas calidades de planchas magnéticas que existen en el mercado.

Pérdida específica (Вт / кг) Espesor (мм) Pérdida específica (Вт / кг) Espesor (мм)
3,0 0,5 1.3 0,35
2,6 0,5 1,1 0,35
2,3 0,5 1,0 0,35
2,0 0,5 0,9 0,35
1,7 0,5 0,5 0,35
1,5 0,5

En los núcleos de hierro utilizados en las bobinas de alta frecuencia, la Disposición clásica en láminas lo, que seha visto antes núcleos están construidos con hierro especial, de polvo comprimido y aglomerado con barniz aislante, de tal manera que cada grano de hierro se encuentra aislado de sus más próximos, siendo esta la única forma de reducir las pérdceptidas en el el ,

Véase también [редактор]

Ссылки [редактор]

P={\pi ^{2} \over 6\rho }e^{2}B_{m}^{2}f^{2} Este artículo o sección necesita referencias que aparezcan en una publicación acreditada.

Este aviso fue puesto el 3 de noviembre de 2013.

Enlaces externos [редактор]

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *