ФУКО́ ТО́КИ
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ФУКО́ ТО́КИ (вихревые токи), электрич. токи в сплошных проводящих телах, возникающие при изменении магнитного поля во времени или при движении тел в неоднородном магнитном поле. Названы по имени Ж. Б. Л. Фуко, который в 1855 обнаружил нагревание ферромагнитных сердечников и др. металлич. тел в переменном магнитном поле и объяснил этот эффект возбуждением индукционных токов (см. Электромагнитная индукция). Ф. т. и сопряжённые с ними поля вытесняются из толщи проводника и локализуются в приповерхностном слое – т. н. скин-слое (см. Скин-эффект). Вытеснение Ф. т. приводит к уменьшению эффективного сечения магнито- и электропроводов, особенно в диапазоне высоких частот. Так, в медных проводниках при частоте электромагнитного поля 1 Гц толщина скин-слоя d=10 мм, в УКВ-диапазоне d=3-10 мкм.
В соответствии с Джоуля – Ленца законом Ф. т. нагревают проводники, в которых они возникают, что приводит к потерям энергии в магнитопроводах. Для уменьшения таких потерь и эффекта «вытеснения» магнитного потока из ферромагнетиков магнитопроводы машин переменного тока делают не из сплошного куска ферромагнетика (электротехнич. стали), а из отд. изолиров. пластин. При очень высоких частотах поля для изготовления магнитопроводов используют магнитные диэлектрики, в которых Ф. т. практически отсутствуют вследствие большого электрич. сопротивления этих материалов.
Тепловое действие Ф. т. применяют в индукционных печах и бытовых электроплитах, для поверхностной закалки стальных деталей токами высокой частоты, очистки полупроводниковых материалов методом зонной плавки, прогрева металлич. частей вакуумных установок при их дегазации.
При движении проводящих тел в неоднородном постоянном магнитном поле на Ф. т. действует сила, аналогичная вязкому трению, что используют в бытовых счётчиках электроэнергии и др. измерит. приборах для демпфирования стрелок.