Aproape inevitabil, vei ajunge la un moment din viața ta în care vei fi confruntat cu un copil mic nefericit și cu o jucărie în mișcare care nu se mai mișcă. S-ar putea să desfaceți jucăria, bazându-vă pe manevrabilitatea dvs. pentru a salva ziua, dar, când rămâneți cu o grămadă de componente, vă puteți întreba cum acele bobine de sârmă luminoasă creează mișcare. Deoparte de jucăriile sparte, motoarele electrice se găsesc în multe dintre dispozitivele care fac ca societatea noastră modernă să se miște, de la mașini la ceasuri până la ventilatorul de răcire din computer.
Părți ale unui motor electric
Un motor electric creează mișcare de rotație sau circulară. Partea centrală a motorului este un cilindru numit armătură sau rotor. Armătura ține restul componentelor și este, de asemenea, partea motorului care se rotește. În jurul armăturii se află statorul, care deține bobine izolate de sârmă, de obicei cupru. Atunci când un curent este aplicat motorului, statorul generează câmpul magnetic care conduce armătura. În funcție de designul motorului, s-ar putea să găsiți, de asemenea, perii sau fibre metalice fine care să mențină curentul către partea opusă a motorului în timp ce se rotește.
Făcând-o să funcționeze
Poate că ați observat că, atunci când aveți doi magneți, polii opuși atrag și ca polii se resping. Motorul electric folosește acest principiu pentru a crea cuplul sau forța de rotație. Nu curentul electric în sine, ci câmpul magnetic pe care îl creează generează forță atunci când un motor electric este în mișcare. Electricitatea care se mișcă printr-un fir creează un câmp magnetic circular cu firul ca sursă și centru de rotație. Când adăugați curent, statorul și armătura formează un câmp magnetic stabil și un electromagnet care este împins sau rotit în interiorul câmpului respectiv.
Diferite tipuri de motoare electrice
Motorul de bază funcționează pe curent continuu sau curent continuu, dar alte motoare pot funcționa pe curent alternativ sau alternativ. Bateriile produc curent continuu, în timp ce prizele din casă alimentează alternativ. Pentru ca un motor să funcționeze pe curent alternativ, este nevoie de doi magneți care nu se ating. Mută motorul printr-un fenomen cunoscut sub numele de inducție. Aceste motoare cu inducție sunt fără perii, deoarece nu necesită contactul fizic oferit de perie. Unele motoare de curent continuu sunt, de asemenea, fără perii și utilizează în schimb un comutator care schimbă polaritatea câmpului magnetic pentru a menține motorul în funcțiune. Motoarele universale sunt motoare cu inducție care pot utiliza oricare sursă de energie.
Construirea unui motor electric simplu
Acum, că aveți părțile și principiile de bază, vă puteți juca cu conceptul acasă. Faceți o bobină din sârmă de cupru cu ecartament inferior și introduceți fiecare capăt printr-o cutie de aluminiu pentru ao suspenda. Așezați un magnet mic și puternic de fiecare parte a bobinei suspendate pentru a crea un câmp magnetic. Dacă atașați o baterie la ambele cutii folosind cleme de aligator, bobina dvs. va deveni un electromagnet și rotorul de sârmă de cupru pe care l-ați creat ar trebui să înceapă să se rotească.