As chamadas correntes "parasitas" ou de loop são conhecidas não apenas por seus lados negativos associados a perdas em meios condutores. Eles são apreciados por especialistas para muitas aplicações úteis, uma das quais são os fornos de indução modernos. Para avaliar corretamente o efeito de vórtice, primeiro você precisa entender como esse fenômeno físico é interpretado na engenharia elétrica.
Breve definição
As formações de correntes cíclicas (contorno) que se formam sob a ação de campos e / m variáveis de uma determinada potência são chamadas de turbilhões. Pelo nome do cientista que primeiro descobriu este fenômeno, elas são chamadas de "correntes de Foucault" (foto abaixo).
A razão para sua formação pode ser não apenas a mudança do campo e / m, mas também o movimento do condutor nele, o que, levando em consideração a relatividade de todos os fenômenos, não é nada surpreendente. É impossível determinar as trajetórias exatas ao longo das quais fluem as correntes de Foucault. A partir de inúmeros experimentos, foi possível verificar que se formam em zonas de um meio condutor, onde a resistência ao movimento das cargas é mínima.
Recursos de correntes parasitas
A peculiaridade das correntes de Foucault reside na sua localidade e proximidade de si mesmas, daí as propriedades inusitadas (em comparação com o movimento linear "clássico" das cargas). Como correntes comuns, eles interagem com o campo magnético que os gerou, mas essa ação mútua é expressa aqui de uma maneira especial. Com base na lei de Lenz, os campos eletromagnéticos "locais" que eles criam se manifestam de maneira a neutralizar a mudança no fluxo magnético que os causou. Ou seja, eles apoiarão o campo decrescente e resistirão ao seu aumento acentuado.
Este fenômeno causa um aumento nas formações de vórtices em um meio condutor com uma diminuição acentuada em sua resistência. O resultado natural desses processos é um forte aquecimento da base condutiva, cuja temperatura chega a 800 graus. Nesse caso, ocorrem grandes perdas de energia transmitida pelo meio condutor, o que é considerado um lado negativo do fenômeno. O grau de aquecimento e a magnitude das perdas dependem diretamente da frequência da corrente de indução induzida (o máximo é alcançado em cerca de 10 kHz).
Aplicações úteis de correntes parasitas
As correntes de Foucault são caracterizadas não apenas por manifestações negativas (na forma de perdas de energia).
Os desenvolvedores de equipamentos modernos encontraram aplicações úteis para eles, a saber:
- o efeito Foucault é utilizado em medidores de indução, onde são utilizados como amortecedor;
- na fabricação de fornos de indução de aço, operando com o princípio de aquecer metais por meio de correntes que fluem através deles;
- se necessário, amortecimento de atuadores (setas) em instrumentos de medição de laboratório.
Hoje, em edifícios de apartamentos, são instaladas placas de indução, operando pelo mesmo efeito de correntes parasitas (foto abaixo).