Η AC ρέει κατά μήκος της επιφάνειας του αγωγού;
Εδώ είναι γιατί:
* Επίδραση του δέρματος: Το ρεύμα AC τείνει να επικεντρώνεται κοντά στην επιφάνεια ενός αγωγού, ειδικά σε υψηλότερες συχνότητες. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως "αποτέλεσμα του δέρματος". Όσο πιο βαθιά πηγαίνετε στον αγωγό, τόσο πιο αδύναμο γίνεται το ρεύμα.
* Λόγος για την επίδραση του δέρματος: Το μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από το ρεύμα AC προκαλεί ρεύματα Eddy εντός του αγωγού. Αυτά τα ρεύματα Eddy αντιτίθενται στην κύρια ροή του ρεύματος, ωθώντας το προς την επιφάνεια. Όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα, τόσο ισχυρότερη είναι το επαγόμενο μαγνητικό πεδίο και το πιο έντονο αποτέλεσμα του δέρματος.
* Όχι μόνο η επιφάνεια: Ενώ το ρεύμα AC είναι ισχυρότερο στην επιφάνεια, εξακολουθεί να ρέει σε όλο τον αγωγό, απλά όχι με ίση ένταση.
* ρεύμα DC: Το ρεύμα DC, από την άλλη πλευρά, ρέει ομοιόμορφα σε όλη τη διατομή του αγωγού. Δεν υπάρχει επίδραση του δέρματος με το DC.
Πρακτικές συνέπειες:
* Γραμμές μεταφοράς: Σε γραμμές μεταφοράς AC υψηλής τάσης, το αποτέλεσμα του δέρματος είναι σημαντική. Για να ελαχιστοποιηθούν οι απώλειες, οι αγωγοί είναι συχνά κοίλοι ή κατασκευασμένοι από λανθάνοντα καλώδια για να αυξήσουν την επιφάνεια που είναι διαθέσιμη για ροή ρεύματος.
* Εφαρμογές υψηλής συχνότητας: Σε κυκλώματα που λειτουργούν σε πολύ υψηλές συχνότητες (π.χ. ραδιοκύματα), το αποτέλεσμα του δέρματος είναι πολύ έντονο. Αυτό μπορεί να επηρεάσει την απόδοση των κεραιών και άλλων εξαρτημάτων.
Συμπερασματικά:
Το αποτέλεσμα του δέρματος προκαλεί τη συγκέντρωση του ρεύματος AC κοντά στην επιφάνεια ενός αγωγού, αλλά δεν ρέει αποκλειστικά στην επιφάνεια. Όσο πιο βαθιά πηγαίνετε στον αγωγό, τόσο πιο αδύναμο γίνεται το ρεύμα. Η έκταση της επίδρασης του δέρματος εξαρτάται από τη συχνότητα του ρεύματος AC.