感應煞車

觀察金屬感應渦電流(induced eddy currents)的磁力效應。

實驗裝置：鋁片單擺，梳狀鋁片，多孔鋁片，磁鐵。

1.完整的鋁片和梳狀鋁片，在一開始沒有磁場的條件下，以及加上磁場後，觀察這兩片擺動情形。

2.完整的鋁片和多孔鋁片，在一開始沒有磁場的條件下，以及加上磁場後，觀察這兩片擺動情形。

3.梳狀鋁片及多孔鋁片，在一開始沒有磁場的條件下，以及加上磁場後，觀察這兩片擺動情形。

1.為何鋁片於磁場中運動會受到阻力?

2.梳狀鋁片於磁場中運動會不會受到阻力?

1.鋁片經過磁場時，其上移動的電子於磁場中受力而形成感應渦電流。此電流於磁場中受磁力的方向與原速度方向相反，產生煞車效果。
2.對於梳狀鋁片，梳狀結構限制了感應電流的路徑，形成諸多小的渦電流，其所受磁力互相抵消，合力變小，不足以提供明顯的煞車效果。

1.多孔狀鋁片於磁場中運動會不會受到阻力?理由何在?需要多大的孔會有阻力效應?

2.討論渦電流的可能路徑。

3.一般以摩擦原理煞車，動能轉換成熱能。磁感應煞車的動能轉換到何處?

4.討論飛機飛行或火箭升空時切割地磁的感應阻力。

5.為何磁感應煞車沒有大量應用於汽車設計?

“University Physics", Rev. ed., John Wiley & Sons, 1995, USA., H. Benson

v.1 曾助理、戴嘉言

v.2 陳鴻

陳泰利

陳泰利