咩野係渦電流 ,電勢差, 電動勢

渦電流（又稱為傅科電流）現象，在1851年被法國物理學家萊昂傅科所發現。是由於一個移動的磁場與金屬導體相交，或是由移動的金屬導體與磁場垂直交會所產生。簡而言之，就是電磁感應效應所造成。這個動作產生了一個在導體內循環的電流。

渦電流可以應用在，無損檢測（nondestructive examination，NDE）與監看多種金屬製品的結構，如飛機機身與零件等。
在劃槳的時候，帶起水面的局部漩渦，也是一種類似渦電流的情形。
--渦電流( Eddy Current)--
理解感應馬達之作動原理，無論如何需要了解『渦電流 (Eddy Current)』是什麼？此渦流之發生有時不可思議的現象。如圖一及圖二所示，在一薄金屬板上方隔一距離，放置線圈，若通以交流電流，依照安培右手定則，會產生一交變磁通，根據冷次(Lenz)定律，金屬板的表面會產生一流渦捲狀之電流，此稱為渦電流。對從事於馬達設計及控制之工作人員，渦電流為一生不能離開的重要現象。渦電流又稱感應電流，在金屬板表面環流，並產生熱能損耗。在各種電器機械中，渦流經常發生，例如變壓器及馬達等，而渦流也有應用場合，例如一般家庭用的瓦特計、非破壞檢測計或渦流煞車等，其中線性感應馬達的運轉跟渦流有密切的關係。


圖片參考：http://emotors.ncku.edu.tw/motor_learn/e_news/20021120/images/image1.gif

圖一


圖片參考：http://emotors.ncku.edu.tw/motor_learn/e_news/20021120/images/image2.gif

圖二



渦電流
你能用法拉第定律來解釋為什麼手將金屬線圈往右拉，金屬線圈上會產生順時針方向的感應電流（如圖）？

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EddyCurrent03.GIF


如果手不拉，改為磁場隨著時間變化（時變的磁場，如交流電的變化，每秒鐘變化60次），那麼線圈上會不會有感應電流呢？

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EddyCurrent03a.GIF

如果把線圈換成金屬板呢？會發生什麼現象？

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EddyCurrent04a.GIF



當通過導體板的磁通量發生改變（處於時變的磁場中），則導體板會產生類似漩渦狀的感應電流來抵抗磁通量改變，此種漩渦狀的感應電流稱為「渦電流」，這是 J. Foucault所發現。

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EddyCurrent02.jpg

為什麼會有『渦』電流？

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EddyCurrent05a.GIF

所以可以看成是這樣子～

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EddyCurrent06.gif






現在你可不可以說說看，電磁爐是怎麼利用『渦電流』把火鍋煮熟的？

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EMOven01.jpg


利用電磁爐來做渦電流的實驗：鋁箔幽浮實驗
實驗影片 (物理學科中心網站，台中一中)：http://physical.tcfsh.tc.edu.tw/physical/physdemo/select/s8-3/s8-3.htm

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EMOven01.jpg

電磁爐的電磁波危險嗎？




另一個渦電流的實驗：阻尼擺


圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/EddyCurrent02.gif

左邊的金屬擺經過磁場就停了，為什麼？
將擺剪成（梳子型或多孔型），經過磁場會怎樣？



跳起來的鋁圈
放入一個鋁圈，打開開關的瞬間鋁圈彈了起來！ 為何鋁圈會被彈起來呢？

圖片參考：http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/PhyChiu/H304EMInduced/Fig/AlExp02.jpg

電壓，也稱作電勢差或電位差，是衡量單位電荷在靜電場中由於電勢不同所產生的能量差的物理量。此概念與水位高低所造成的「水壓」相似。需要指出的是，「電壓」一詞一般只用於電路當中，「電勢差」和「電位差」則普遍應用於一切電現象當中。
電壓的國際單位是伏特（V）。1V=1J/C。
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E5%A3%93

電動勢定義為電荷在非靜電力場中沿某一路徑運動時，非靜電力做功與通過的電荷量的比值。

圖片參考：http://upload.wikimedia.org/math/5/e/a/5ea8855bd0111388ac3c83d4561e7554.png

其中
圖片參考：http://upload.wikimedia.org/math/5/9/5/59540bd30a04786cee4697af17f92ff3.png
為路徑。
電動勢的單位和電勢差一樣，都是伏特。

電動勢定義為非靜電力做功與電荷量的比值；電勢差定義為靜電力做功與電荷量的比值。前者衡量產生電能（非靜電能轉化為靜電能）的能力；後者衡量消耗電能（靜電能轉化為非靜電能）的能力。
在一般的電路中，電動勢的積分路徑是在電源當中，電勢差則是沿著外電路積分。在數值上，電動勢等於路端電壓。

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渦電流是較大的導體在正在改變的磁場中，會感應電動勢引起的電流，它往往會令導體加熱，造成電能的損耗。例如在變壓器中，軟鐵芯就經常被設計成疊片式，以減低渦電流造成的損耗。

電勢差是空間中兩點 (A點和B點) 之間的電勢差定義如下﹕如果把一單位的正電荷由B點移至A點 (假設開始和結束時電荷的動能均為零)，則所需做的功便等於A點與B點的電勢差。例如在一均勻電場中，沿電場方向相距的兩點電勢差便等於。電勢差的單位是伏特 (V)。伏特 = 焦爾/庫侖 ()。

電動勢是當電源所輸出的電流等於零時，電源正負兩極的電勢差便等於電源的電動勢。電動勢的縮寫是 e.m.f.。電動勢的單位與電勢差一樣，都是伏特 (V)。