Question

Кільце із дроту,приведене в швидке обертання між полюсами електромагніта, помітно нагрівається.Чому? Чи нагріватиметься за тих самих умов незамкнене кільце що має розріз?

Answer 1

Якщо кільце ЗАМКНУТО, то в ньому при обертанні його в магнітному полі виникають струми Фуко, що за правилом Джоуля-Ленца призводить до нагрівання кільця.
Якщо ж кільце має розріз, то струми Фуко не виникають і кільце не нагрівається...

Answer 2

Коли кільце з дроту обертається між полюсами електромагніта, воно може нагріватися через явище, відоме як індукційне нагрівання. Це явище виникає внаслідок зміни магнітного потоку, який пронизує замкнуту петлю (кільце) внаслідок його руху.

Основна ідея полягає в тому, що зміна магнітного потоку через поверхню кільця створює електромагнітну індукцію, що викликає появу електричних струмів (обмоток кільця стає якби вторинним обмотком трансформатора). Згідно з законом Фарадея, зміна магнітного потоку викликає індукцію електродвигу в кільці, а це, в свою чергу, викликає появу електричного струму в обмотці.

Якщо кільце має розріз, то електричний струм може не замкнутися в повному колу, і частина енергії, витраченої на індукційне нагрівання, може втекти через розріз. У цьому випадку ефективність індукційного нагрівання може зменшитися, а частина енергії може розсіюватися в околиці, замість того, щоб концентруватися у самому кільці.