ელექტროძრავებს იყენებენ მუდმივად იმ მოწყობილობების გასამძაფრებლად, რომლებსაც ყოველდღე ვიყენებთ. იქნება ეს გულშემატკივართა ძრავა, რომელიც ცხელ დღეს გრილდება, ელექტროძრავის გარეშე თქვენს ფოთოლზე მომუშავე ძრავაა თუ ელექტრო მანქანა, სამყარო ძალიან განსხვავებული ადგილი იქნებოდა.
რა არის ელექტროძრავა?
ელექტროძრავა არის მანქანა, რომელსაც შეუძლია ელექტროენერგიის გადაქცევა მექანიკურ ენერგიად (კონკრეტულად კინეტიკური ენერგია, ან მოძრაობის ენერგია). ეს, როგორც წესი, მიიღწევა ელექტროენერგიასა და მაგნეტიზმს შორის ურთიერთობის გამოყენებით.
ელექტროძრავებს შეიძლება ჰქონდეთ ენერგია AC– ით, მაგალითად, თქვენი კედლის გამოსასვლელიდან ან DC– ით, მაგალითად, კვების ელემენტით.
როგორ მუშაობს ელექტროძრავა?
ელექტროძრავის ძირითადი პრინციპი ისაა, რომ საჭიროა არსებობდეს მავთულის ხვია, რომელიც თავისუფლად ბრუნავს გარე მაგნიტური ველის არსებობის შემთხვევაში.
როგორც მავთულის ხვიაზე გადის მიმდინარეობა, მიმდინარე და ველის ურთიერთქმედება ქმნის ბრუნვას, რის შედეგადაც ხვია ხდება. ეს როტაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას სათამაშო მანქანაზე საბურავების დასატრიალებლად, ან მას შეუძლია მართოს ბრუნვის ლილვი და გარდაქმნას მოძრავი მოძრაობა ხაზოვან მოძრაობად.
როგორ გააკეთოთ საკუთარი ელექტროძრავა
ზოგჯერ საუკეთესო გზა იმის გასაგებად, თუ როგორ მუშაობს ძრავა, არის საკუთარი თავის აშენება. შეგიძლიათ შექმნათ მარტივი DC ძრავა საერთო საყოფაცხოვრებო ნივთებით.
მაგნიტური ველის თანდასწრებით ფრთხილად ფორმის მავთულის საშუალებით დენის გაგზავნით შეგვიძლია შევქმნათ ჩვენი წრის ნაწილი, რომელიც ბრუნავს, საშუალებას გვაძლევს ელექტრო ენერგია გადავაქციოთ მექანიკურად ენერგია
რაც დაგჭირდებათ
- გრაგნილი მავთული
- D უჯრედი 1.5-V ელემენტი
- 2 ქაღალდის კლიპი
- მუდმივი მაგნიტი
- Ფირზე
გააკეთეთ მავთულის ხვეული რამდენჯერმე "D" უჯრედის 1.5-V ბატარეის გარშემო გრაგნილი მავთულის შეფუთვით (აკუმულატორი ემსახურება ფორმას; გრაგნილი დასრულების შემდეგ ამოიღეთ ხვია). დატოვეთ დაახლოებით 2 – დან 3 სმ – მდე ორივე ბოლოდან. დარწმუნდით, რომ ყველა შემობრუნება იმავე მიმართულებით არის დაჭრილი.
ხვეული კარგად უნდა იყოს დაბალანსებული ამ ბოლოებზე ისე, რომ იგი ადვილად იქცევა ქაღალდის კლიპებით გათვალისწინებულ აკვანში მოთავსებისას. თქვენ უნდა გაატაროთ ხვეული ერთად, უკანასკნელი მარყუჟის გადახვევით ხვეულებზე, რომ ხვეულები ერთმანეთზე გადაიტანოთ.
როდესაც ხვია მოცემულ მდგომარეობაშია, მავთულის ერთ-ერთი ბოლო, რომელიც დაუკავშირდება ქაღალდის სამაგრებს, იზოლაცია უნდა ამოიღონ მხოლოდ ქვედა მხარეს. მეორე ბოლო სრულად უნდა გაიხსნას იქ, სადაც ის დაუკავშირდება ქაღალდის სამაგრს. ამ გზით, მიმდინარე დრო ნახევარში გაედინება ხვია.
მოხარეთ ორი ქაღალდის სამაგრები ისე, რომ ისინი დაიჭერენ ხვეულს, როგორც ეს ნაჩვენებია და დაიცვან ისინი ადგილზე.
განათავსეთ მუდმივი მაგნიტი თქვენი ხვეულის ქვეშ.
შეუერთეთ ელექტროენერგიის მიწოდებას - მაგალითად, D ბატარეას, რომელიც ფორმად გამოიყენოთ - ქაღალდის სამაგრებს.
შეეცადეთ დაძრათ თქვენი ძრავა, მისცეთ ხვია მცირე დატრიალებით. სცადე, მოირგე, სცადე, მოირგე, სცადე და ისევ მოირგე, სანამ წარმატებას მიაღწევ!
Როგორ მუშაობს?
თუ სპირალი ორიენტირებულია, როგორც სურათზეა ნაჩვენები, მიმდინარეობა გადის ბოლქვის საათის ისრის მიმართულებით და მაგნიტური ველი მიემართება ზემოთ, მაშინ ზედა coil იგრძნობს ძალას მიუთითებს (კომპიუტერის ეკრანთან შედარებით, რომელზეც თქვენ ათვალიერებთ ამას), ხოლო coil- ის ქვედა ნაწილში იგრძნობა ძალა წელს ეს გამოიწვევს კოჭის როტაციას.
მას შემდეგ, რაც თქვენი ხვეული 180 გრადუსით შემოტრიალდება, მიმდინარეობა მიედინება საათის ისრის საწინააღმდეგოდ. ამასთან, მას შემდეგ, რაც თქვენ ნახევარი მავთული გაანადგურეთ, სპირალის გადაბრუნების დროს მიმდინარეობა არ შემოვა. ეს ხდება ისე, რომ ჩვენ არ მივიღოთ საპირისპირო მიმართულებით მოქმედი ძალა, რომლითაც ხვეული უკუგანვითარება გაგრძელდება
იმ პირობით, რომ საწყისი ბიძგი საკმარისად ძლიერი იქნება, ხვია გადაცდება 180 გრადუსს, რაც სრულდება ბრუნვა, რომლის ბოლოსკენ მიმდინარე მიედინება ისე, რომ ძალა იწვევს მას სხვა როტაციის განხორციელებას, ისევე, როგორც მანამდე თუ ყველაფერი საკმარისად დაბალანსებულია, ძრავა საკმაოდ სწრაფად და დიდი ხნის განმავლობაში უნდა ბრუნავდეს.
კომერციული საავტომობილო ნაწილები
კომერციული საავტომობილო კომპონენტები მოიცავს შემდეგს:
არმატურა არის ძრავის ენერგიის გამომუშავებელი ნაწილი. ის შეიძლება მდებარეობს როტორი (მბრუნავი ნაწილი) ან სტატორი (სტაციონარული ნაწილი.) არმატურა შედგება მავთულის ხვეულებისაგან, რომლებიც ურთიერთქმედებენ მაგნიტურ ველთან, როდესაც დენი გადის. ჩვენს თვითნაკეთი ძრავაში, ხვია იყო არმატურა და როტორი და ქაღალდის სამაგრები სტატორის როლს ასრულებდა.
ჯაგრისები საშუალებას მისცემს მიმდინარეობას როტორში გადაეცეს, როდესაც ის ბრუნავს. ჩვენს თვითნაკეთი ძრავაში, ქაღალდის კლიპებისა და სპილენძის მავთულის საკონტაქტო წერტილი ერთსა და იმავე მიზანს ემსახურებოდა.
ა კომუტატორი ემსახურება მიმდინარე მიმართულების პერიოდულად შეცვლას. ეს საჭიროა პირდაპირი დენის, ან DC ძრავაში, მაგრამ ეს ჩვეულებრივ არ არის ალტერნატიული, ან AC ძრავაში, რადგან დინება უკვე ცვლის მიმართულებას. ჩვენ მივაღწიეთ ჩართვას / გამორთვას ჩვენს ძრავაში კონტაქტური მავთულის ერთ მხარეს იზოლირებულად.
ა ველის მაგნიტი ან საველე ხვია (ელექტრომაგნიტები) ქმნიან საჭირო მაგნიტურ ველს.
ღერძი არის წნულის ფორმის ნაჭერი, რომელიც გასწორებულია როტორის როტაციის ღერძთან, ისე რომ იგი ბრუნავს როტორთან ერთად. ჩვენი ხელნაკეთი ძრავის ჰორიზონტალური ბოლოები არსებითად ღერძი იყო.
ა პენიონი არის პატარა მექანიზმი, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას საავტომობილო მოძრაობის სხვა ობიექტზე ან მანქანის ნაწილზე გადასაცემად.
ელექტროძრავების ტიპები
არსებობს მრავალი სხვადასხვა ტიპის ელექტროძრავა. მიუხედავად იმისა, რომ პირველად იყოფა როგორც AC ან DC ძრავები, ასევე შესაძლებელია მრავალი სხვა ვარიაცია. იქნება ეს მძიმე მოვალეობის, მსუბუქი მოვალეობის, მეურნეობის ან ზოგადი მიზნებისათვის, ჩამოთვლილია მრავალი ტიპებიდან მხოლოდ რამდენიმე.
ა ერთფაზიანი ძრავა მუშაობს ერთი AC დენის წყაროსგან.
ა სამფაზიანი ძრავა არის ერთი, რომელსაც ერთი და იგივე სიხშირის სამი ალტერნატიული მიმდინარეობა ამოძრავებს ერთმანეთთან ფაზიდან.
ა სინქრონული ძრავა არის ძრავა, რომლის ბრუნვის პერიოდი არის AC სიხშირის მთელი ჯერადი.
ან ასინქრონული ან ინდუქციური ძრავა, როტორში ელექტროენერგია წარმოიქმნება სტატორის გრაგნილის მაგნიტური ველიდან ელექტრომაგნიტური ინდუქციით.
ა ბიჯური ძრავი არის brushless DC ძრავა, რომელიც არღვევს სრულ როტაციას თანაბარ საფეხურებად. ძრავას შეუძლია გადაადგილება და გამართვა რომელიმე საფეხურზე.
ელექტრო გენერატორები
ელექტროგენერატორები ელექტროძრავების რევერსია; ისინი იღებენ მექანიკურ ენერგიას და გარდაქმნიან მას ელექტრო ენერგიად. ეს შეიძლება გაკეთდეს სხვადასხვა გზით.
მაგალითად, ქარის ენერგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ქარის გენერატორის გულშემატკივართა პირების დასაბრუნებლად, რომლებიც ატრიალებენ როტორს გენერატორის შიგნით და ელექტრომაგნიტური ინდუქცია, რის შედეგადაც ხდება დინება. ჰიდროელექტროსადგურები ანალოგიურად მუშაობენ, ჩამოვარდნილ წყალს პირები ტურბინაში გადააქვს.