Eddy Current vs Induced Current
Arus pusar dan arus teraruh ialah dua konsep berharga dalam teori medan elektromagnet. Kedua-dua konsep ini mempunyai pelbagai aplikasi dalam pelbagai bidang. Artikel ini adalah mengenai asas arus pusar dan arus teraruh serta perbezaan antara kedua-dua konsep.
Apakah Arus aruhan?
Pemahaman tentang aruhan elektromagnet adalah penting, untuk memahami arus teraruh. Aruhan elektromagnet ialah kesan arus yang mengalir melalui konduktor, yang bergerak melalui medan magnet. Undang-undang Faraday adalah undang-undang yang paling berpengaruh mengenai kesan ini. Beliau menyatakan bahawa daya gerak elektrik yang dihasilkan di sekitar laluan tertutup adalah berkadar dengan kadar perubahan fluks magnet melalui mana-mana permukaan yang dibatasi oleh laluan itu. Jika laluan tertutup ialah gelung pada satah, kadar perubahan fluks magnet di atas kawasan gelung adalah berkadar dengan daya gerak elektrik yang dihasilkan dalam gelung. Walau bagaimanapun, gelung ini bukan bidang konservatif sekarang. Oleh itu, undang-undang elektrik biasa seperti undang-undang Kirchhoff tidak terpakai dalam sistem ini. Perlu diingatkan bahawa medan magnet yang stabil, walaupun ia kuat merentasi permukaan, tidak akan menghasilkan daya gerak elektrik. Medan magnet mesti berbeza-beza untuk mencipta daya gerak elektrik. Teori ini adalah konsep utama di sebalik penjanaan elektrik. Hampir semua tenaga elektrik, kecuali sel suria, dijana menggunakan mekanisme ini. Medan elektrik yang dicipta oleh aruhan elektromagnet adalah medan bukan konservatif. Oleh itu, undang-undang medan konservatif seperti undang-undang Kirchhoff tidak sah dalam medan teraruh. Untuk medan bukan konservatif, satu titik boleh mempunyai dua nilai berpotensi.
Apakah Eddy Current?
Arus pusar terhasil apabila konduktor terdedah kepada medan magnet yang berubah-ubah. Arus pusar juga dikenali sebagai arus Foucault. Arus ini biasanya dihasilkan dalam gelung tertutup kecil di dalam konduktor. Pusing bermaksud gelung pergolakan. Kekuatan arus pusar bergantung kepada kekuatan dan kadar perubahan medan magnet dan kekonduksian bahan. Kehilangan arus pusar adalah kaedah utama kehilangan tenaga dalam transformer. Jika bukan kerana kehilangan arus pusar, transformer akan mempunyai kecekapan hampir 100%. Kehilangan arus pusar dalam transformer diminimumkan dengan menggunakan plat konduktor yang sangat nipis dan mempunyai celah udara pada laluan arus pusar. Arus pusar mencipta medan magnet yang menentang perubahan dalam medan magnet. Fenomena arus pusar digunakan dalam aplikasi seperti pengangkatan magnet, pengecaman logam, pengesan kedudukan, brek elektromagnet dan ujian struktur. Arus pusar konduktor juga bergantung kepada kesan kulit logam.
Apakah perbezaan antara arus pusar dan arus aruhan?
• Arus pusar dijana dalam bahan dan arus teraruh dicipta dalam litar tertutup.
• Arus pusar adalah bebas daripada luas konduktor, tetapi arus teraruh bergantung pada kawasan yang diliputi oleh litar.
• Arus teraruh boleh dianggap sebagai jumlah bersih arus pusar yang dijana dalam bahan.
