Fältförluster

Fältförluster, eller fältförstörningar, avser förluster av elektriska eller magnetiska fält i olika typer av material eller system. Dessa förluster uppstår när energin i ett elektromagnetiskt fält omvandlas till värme eller andra former av energi på grund av resistivitet, dielektriska egenskaper eller andra fysikaliska fenomen.

I elektriska kretsar och transformatorer är fältförluster vanligtvis kopplade till kopparförluster (I²R-förluster) och järnförluster. Kopparförluster uppstår på grund av den elektriska resistansen i ledare, vilket leder till uppvärmning när ström flyter genom dem. Järnförluster, å andra sidan, inkluderar hysteresförluster och virvelströmmar. Hysteresförluster beror på energiförluster i ferromagnetiska material när de magnetiseras och demagnetiseras, medan virvelströmmar uppstår när växlande magnetfält inducerar strömmar i materialet, vilket i sin tur orsakar uppvärmning.

I dielektriska material, såsom isolatorer, kan fältförluster uppstå på grund av dielektriska förluster. Dessa förluster är relaterade till materialets förmåga att lagra och släppa energi i ett växlande elektriskt fält, vilket kan leda till uppvärmning. Fältförluster är viktiga att minimera i högfrekvensapplikationer, såsom radiofrekvenskretssystem och mikrovågsutrustning, för att optimera effektiviteten och minska energiförbrukningen.

Fältförluster kan också förekomma i optiska system, där de kan innebära förluster av ljusintensitet på grund av absorption eller spridning i material eller strukturer. I sådana sammanhang är det viktigt att välja material och konstruktioner som minimiserar dessa förluster för att säkerställa effektiv överföring av ljus.