Máy tách dòng điện xoáy có thể đẩy nhôm khỏi hỗn hợp phế liệu ra sao?
Khám phá mở rộng – Vật lý/KHTN 12
Máy tách dòng điện xoáy dùng một hệ từ trường biến đổi để tạo dòng cảm ứng trong mảnh kim loại dẫn điện, rồi dùng tác dụng điện từ làm quỹ đạo của chúng khác phần vật liệu còn lại. Nhôm có thể được tách theo cách này dù không bị một nam châm đứng yên hút mạnh như sắt.
Một trường thay đổi tạo đáp ứng mới
Trong cấu trúc quen thuộc, băng tải đưa vật liệu qua gần một hệ nam châm quay nhanh. Điều kiện trường mà mảnh kim loại trải qua thay đổi theo thời gian, gây dòng điện xoáy trong vật dẫn.
Dòng ấy tạo đáp ứng từ và tương tác với hệ trường. Lực sinh ra có thể làm mảnh dẫn điện rời băng theo đường khác, giúp cơ cấu phân chia thu được những phần khác nhau.
Quỹ đạo là công cụ phân loại
Hình dung hai mảnh cùng được băng tải đưa tới mép. Nếu một mảnh nhận thêm tác dụng điện từ thích hợp, nó có thể tới vị trí thu khác mảnh không nhận tác dụng tương tự.
Hệ không cần đọc tên “nhôm” trên từng mảnh. Nó sử dụng đáp ứng vật lý, nhưng kết quả vẫn cần phụ thuộc cách chuẩn bị dòng vật liệu và bố trí vùng thu.
Không phải mọi vật kim loại đều giống nhau
Độ dẫn điện, kích thước, hình dạng và khối lượng ảnh hưởng dòng cảm ứng và chuyển động. Một thiết kế không tự tách được mọi kim loại ở mọi kích cỡ. Vật liệu sắt từ còn có đáp ứng riêng và thường được xét bằng bước xử lý thích hợp.
Máy cũng cần năng lượng để vận hành hệ truyền và nam châm quay. Mảnh vật liệu không được đẩy nhờ nguồn năng lượng tự sinh từ tên “cảm ứng”.
Hiểu lầm: không bị nam châm hút thì hoàn toàn không thể chịu tác dụng từ. Một vật dẫn trong trường biến đổi có thể đáp ứng qua dòng cảm ứng.
Ghi nhớ: thay đổi trường, tạo dòng trong vật dẫn, tạo lực, đổi quỹ đạo. Cùng là dòng điện xoáy nhưng nhiệm vụ ở đây là phân loại vật chất, không tìm vết nứt.
Đọc thêm
- Đầu dò dòng điện xoáy tìm vết nứt trong kim loại mà không cắt mẫu bằng cách nào?
- Faraday phát hiện cảm ứng điện từ từ một vòng sắt ra sao?