РУҚА
7

Шешімі: Наборный сердечник трансформатора

ОГЭ · Жаратылыстану-ғылыми сауаттылық · Тапсырма 7 · Толқындар және жарық
КүрделіФИПИDF6B61Толық шешім≈ 3 минутТалдау 4 қадам
Условие
Мақала тапсырмағаТоки Фуко

Прочитайте текст и выполните тапсырмалар.

Токи Фуко

Изменение магнитного потока производит индуцированное вихревое электрическое поле даже в пустом пространстве. Если металлическая пластина вставляется в это пространство, индуцированное электрическое поле приводит к появлению электрического тока в металле. Причём чем быстрее меняется магнитный поток, тем больше индуцированный ток.

Эти индуцированные токи называются вихревые токи или токи Фуко – в честь ученого Ж.Б.Л. Фуко, изучавшего эти токи. Первым же магнитное действие этих токов обнаружил французский ученый Д.Ф. Араго, проводивший в 1824 г. опыт с медным диском, расположенном на оси под вращающейся магнитной стрелкой. В результате диск тоже начинал вращаться. Этот эффект стали называть в физике «явлением Араго».

Вредное действие вихревых токов связано с потерями энергии в сердечниках трансформаторов и генераторов из-за выделения большого количества тепла. Направление и сила вихревого тока зависят от формы образца, от направления и скорости изменения магнитного поля, от свойств материала, из которого сделан образец. В массивных проводниках вследствие малости электрического сопротивления токи Фуко могут быть очень большими и вызывать значительное нагревание.

С другой стороны, вихревые токи нашли применение для нагрева и плавки металлов в вакууме, для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний, возникающих в электроизмерительных приборах и других устройствах. Если под качающейся в горизонтальной плоскости магнитной стрелкой расположить массивную медную пластину, то возбуждаемые в медной пластине токи Фуко будут тормозить колебания стрелки.

Используя материал «Токи Фуко», объясните, с какой целью сердечник сетевого трансформатора делают наборным — из тонких листов, а не цельным.

Тапсырманы ашып, өзіңіз шешіңіз
Дальше ответЕгер әлі шешіп жатсаңыз – кеңестерден бастаңыз: олар жауапқа жетелейді, бірақ оны ашпайды.
К подсказкам

Шешім по шагам

4 қадам
1

В сердечнике трансформатора магнитный поток периодически изменяется, поэтому в проводящем металле возникают вихревые токи, или токи Фуко.

2

Если сердечник сделать цельным, вихревые токи будут протекать по большим замкнутым контурам. Из-за малого сопротивления массивного металлического сердечника они могут быть значительными.

3

Разделение сердечника на тонкие изолированные листы разрывает большие контуры токов и увеличивает их электрическое сопротивление. Поэтому сила токов Фуко уменьшается.

При уменьшении вихревых токов снижаются потери энергии на нагрев сердечника и повышается эффективность трансформатора.

Жауап

Сердечник делают из тонких изолированных листов, чтобы уменьшить замкнутые пути и сопротивление?

Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Указывать только, что листы уменьшают нагрев, без объяснения связи с токами Фуко.

Путать назначение наборного сердечника с увеличением магнитного поля.

Утверждать, что листы полностью устраняют вихревые токи.

Закрепить приёмВ теме «Толқындар және жарық» ещё 61 тапсырма — жауабымен және дәл осындай талдауымен.
Жаттығу

Тапсырманы қалай шешу керек 7 ОГЭ, естественнонаучная грамотность

Бұл есептің талдауы келесіге бөлінген: 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Жауап есептеулердің жанында келтірілген, олардың орнына емес.

Задача из темы «Волны и свет»: в ней 62 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Тіркеу қажет емес.