Presque inévitablement, vous arriverez à un point dans votre vie où vous serez confronté à un petit enfant malheureux et un jouet en mouvement qui ne se déplace plus. Vous pourriez prendre le jouet à part, compter sur votre handiness pour sauver la journée, mais, lorsqu'il est laissé avec une pile de composants, vous demandez peut-être comment ces bobines de fil lumineux créent le mouvement. jouets brisés côté, les moteurs électriques se trouvent dans de nombreux dispositifs qui font de notre mouvement de la société moderne, des voitures aux horloges au ventilateur de refroidissement de votre ordinateur.
Pièces d'un moteur électrique
Un moteur électrique crée de rotation, ou circulaire, le mouvement. La partie centrale du moteur est un cylindre appelé l'induit ou rotor. L'armature maintient le reste des composants et est également la partie du moteur qui tourne. Autour de l'armature est le stator, qui détient des bobines de fil isolés, généralement en cuivre. Lorsqu'un courant est appliqué au moteur, le stator génère le champ magnétique qui entraîne l'armature. Selon la conception du moteur, vous pouvez également trouver des brosses, ou des fibres métalliques fines qui maintiennent la course actuelle vers le côté opposé du moteur pendant qu'il tourne.
Making It Work
Vous avez peut-être remarqué que, lorsque vous avez deux aimants, des pôles opposés d'attirer et comme pôles identiques se repoussent. Le moteur électrique utilise ce principe pour créer un couple, ou une force de rotation. Il est pas le courant électrique en soi, mais le champ magnétique crée qui génère la force quand un moteur électrique est en mouvement. L'électricité se déplaçant à travers un fil crée un champ magnétique circulaire avec le fil comme la source et le centre de la rotation. Lors de l'ajout de courant, le stator et l'induit forment un champ magnétique stable et un électro-aimant qui est poussé ou tourné à l'intérieur de ce champ, respectivement.
Différents types de moteurs électriques
Le moteur de base fonctionne sur courant continu ou en courant continu, mais d'autres moteurs peuvent fonctionner sur secteur ou en courant alternatif. Les batteries produisent un courant continu, tandis que les points de vente dans votre alternative d'alimentation à domicile. Pour un moteur pour fonctionner sur courant alternatif, il faut deux aimants sinueuses qui ne se touchent pas. Ils se déplacent le moteur par l'intermédiaire d'un phénomène connu sous le nom d'induction. Ces moteurs asynchrones sont sans balais, étant donné qu'ils ne nécessitent pas de contact physique que la brosse présente. Certains moteurs à courant continu sont également brushless et utilisent à la place un commutateur qui change la polarité du champ magnétique pour maintenir le moteur en marche. Les moteurs universels sont des moteurs à induction qui peuvent utiliser soit la source du pouvoir.
Construction d'un simple moteur électrique
Maintenant que vous avez les pièces et les principes de base, vous pouvez jouer avec le concept à la maison. Faire une bobine de fil de cuivre de calibre inférieur et pousser chaque extrémité par une boîte en aluminium pour le suspendre. Placez un petit aimant puissant de chaque côté de la bobine suspendue pour créer un champ magnétique. Si vous attachez une batterie pour les deux boîtes à l'aide des pinces crocodiles, votre bobine deviendra un électro-aimant et le rotor de fil de cuivre créé devrait commencer à tourner.