目的
渦電流與單擺的演示。
實驗
實驗裝置:製作兩個狀似相同的單擺,底座由鋁板製成。當兩單擺開始運動時,觀察兩者運動狀態的差異。
原理思考
為何其中一個擺會很快就停止擺動?
雖然兩個擺看起來是一樣的,但其實內容物有所差異。很快停止的擺錘中,其實裝有強力磁鐵(如圖示)
並且底座是由鑲入一片鋁板,因此當兩單擺開始運動時,具磁鐵的單擺會使鋁板產生渦電流(eddy current)而減慢其運動,造成磁鐵單擺很快地停止擺動。而另一個無磁鐵的單擺則可持續擺動一段時間,使兩者運動狀態有此差異。
討論
渦電流是如何形成的?
關於實驗
1.本實驗於2009全國物理教學及示範研討會中發表:海報
2.可與本站中之實驗E05.感應煞車、實驗E11.磁鐵太空漫步、實驗D64.探戈擺做比較。
參考資料
"University Physics, (John Wiley & Sons, Inc.), revised ed., Chap. 31.Harris Benson
製作
v.1戴伯誠
指導老師
朱慶琪老師
撰稿
戴伯誠