内容正文:
1.6 涡流现象与电磁灶
学习目标
思维脉络
1.知道涡流现象及涡流产生的原因。
2.知道电磁灶的种类及常用电磁灶的原理。
3.知道涡流对我们有不利和有利两方面,以及如何利用和防止。
一
二
三
一、探究涡电流现象
1.涡流
当线圈中通有交变电流时,铁心中这些回路的磁通量就会发生变化,从而在铁心内产生感应电流。这种感应电流呈涡流状,所以叫做涡电流,又叫涡流。
2.涡流的危害
由于整块金属的电阻很小,所以涡电流常常很大。涡电流会引起铁心发热,这不仅损耗了大量的电能,而且还可能烧坏设备。
3.涡流危害的防止
变压器和镇流器的铁心通常用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠压制成,而不是用一整块金属制成,其原因是为了减小涡电流。
一
二
三
二、涡流的应用——电磁灶
1.工频电磁灶
(1)结构:由烹调锅、灶面板及工频励磁器构成。工频励磁器由励磁线圈和励磁铁心构成。
(2)工作原理:在两组线圈中分别通过50 Hz的电流iA和ig,从而在锅体中产生涡流,涡流的电能在锅体中转化为热能以加热食品。
2.高频电磁灶
(1)结构:由加热线圈、灶面板、控制保护电路三部分组成。
(2)工作原理:50 Hz的交变电流经过整流和滤波变为直流,然后通过电子开关的迅速导通和截止,使加热线圈中产生20~50 kHz的高频振荡电流,从而产生高频磁场使锅内产生涡流,加热食品。
一
二
三
三、电磁灶相关常识
1.电磁灶具有以下优点
(1)无明火,没有燃烧生成物污染室内。
(2)使用时,不必点火,没有火苗,没有高于300 ℃以上的高温部位,且有过压、欠压和过热保护功能,一旦超过额定值,便启动自动报警装置,因而安全可靠,不会发生危险。
(3)省电节能效率高。
2.使用电磁灶应注意
(1)电磁灶在工作时会产生较强的电磁场,故凡能产生涡流的磁铁性小物体(如铁质叉和汤匙等)均不能放在灶台上。
(2)它的辐射波对直径3 m范围内的收音机、录音机、电视机等电器的收听或收看有干扰;还能使放在附近的手表、磁带等物品被磁化;对于携带心脏起搏器及佩带磁疗仪的人,应慎用电磁灶。
一
二
三
做一做
在用电磁炉加热食物的过程中涉及的物理原理有(回答三个即可):
① 。
② 。
③ 。
电磁炉的原理是变化的电流形成变化的磁场,变化的磁场使电磁炉上的锅具产生涡流加热食物,故涉及以下三个原理:①电流的磁效应(或电生磁);②电磁感应