Tre tecnologie diffuse sfruttano la dissipazione delle correnti di Foucault.
Freno a induzione (Foucault)
Sui treni ad alta velocità, sui mezzi pesanti e sulle attrezzature da palestra (cyclette professionali) si trovano freni elettromagnetici senza contatto. Un disco metallico rotante (solidale alla ruota o al volano) passa fra le espansioni di un elettromagnete: più alimentiamo l’elettromagnete, più correnti parassite nascono nel disco, più energia cinetica si trasforma in calore. Non c’è usura né attrito meccanico, ma — per Lenz — a velocità nulla la forza frenante si annulla: questi freni vanno sempre accoppiati a un freno meccanico per fermare del tutto il veicolo.
Levitazione magnetica (Maglev)
I treni a levitazione magnetica del tipo electrodynamic (giapponese JR-Maglev) sfruttano lo stesso meccanismo del magnete nel tubo di rame, capovolto: è il binario a essere conduttore (alluminio), mentre il treno porta a bordo elettromagneti superconduttori. Quando il treno si muove, nel binario nascono correnti parassite che, per Lenz, lo respingono verso l’alto. A bassissima velocità la levitazione non basta (Lenz è proporzionale alla velocità): per questo il treno parte appoggiato su ruote e si “stacca” superati circa km/h.
Cottura a induzione
La piastra a induzione delle cucine è un trasformatore aperto: sotto la superficie di vetroceramica c’è una bobina percorsa da una corrente alternata ad alta frequenza ( kHz). Il fondo della pentola, se di materiale ferromagnetico, fa da “secondario”: in esso si chiudono correnti parassite intensissime che lo scaldano per effetto Joule. La pentola in vetro o in alluminio puro non si scalda (poca permeabilità magnetica per il vetro; conducibilità troppo alta e spessore piccolo per l’alluminio, che a quelle frequenze diventa “trasparente” per effetto pelle). La piastra in sé resta fredda al tatto, perché è la pentola a essere il conduttore dissipativo (Bloomfield 2016). Vedi anche Riferimenti bibliografici.
Collegamenti
Argomenti: Induzione elettromagnetica Concetti: Correnti di Foucault · Effetto Joule
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