Indhold
- Dele af en elektrisk motor
- At få det til at fungere
- Forskellige typer af elektriske motorer
- Bygning af en simpel elmotor
Næsten uundgåeligt kommer du til et punkt i dit liv, hvor du vil blive konfronteret med et ulykkeligt lille barn og et bevægeligt legetøj, der ikke længere bevæger sig. Du kan tage legetøjet fra hinanden og stole på din handy til at redde dagen, men når du sidder med en bunke af komponenter, kan du godt undre dig over, hvordan disse spoler med lys tråd skaber bevægelse. I stykker legetøj til side findes elektriske motorer i mange af de enheder, der får vores moderne samfund til at bevæge sig fra biler til ure til køleventilatoren på din computer.
Dele af en elektrisk motor
En elektrisk motor skaber roterende eller cirkulær bevægelse. Den centrale del af motoren er en cylinder, der kaldes anker eller rotor. Ankeret rummer resten af komponenterne og er også den del af motoren, der roterer. Omkring ankeret er statoren, der indeholder isolerede spoler af tråd, normalt kobber. Når en strøm påføres motoren, genererer statoren det magnetiske felt, der driver ankret. Afhængig af motorens design kan du muligvis også finde børster eller fine metalfibre, der holder strømmen løbende til den modsatte side af motoren, når den drejer.
At få det til at fungere
Du har måske bemærket, at når du har to magneter, tiltrækker modsatte poler og lignende poler. Den elektriske motor bruger dette princip til at skabe drejningsmoment eller drejningskraft. Det er ikke i sig selv den elektriske strøm, men det magnetiske felt, det skaber, der genererer kraft, når en elektrisk motor er i bevægelse. Elektricitet, der bevæger sig gennem en ledning, skaber et cirkulært magnetfelt med tråden som kilde og centrum for rotationen. Når du tilføjer strøm, danner statoren og ankeret et stabilt magnetfelt og en elektromagnet, der henholdsvis skubbes eller roteres inden for det felt.
Forskellige typer af elektriske motorer
Den grundlæggende motor kører på jævnstrøm eller jævnstrøm, men andre motorer kan køre på vekselstrøm eller vekselstrøm. Batterier producerer jævnstrøm, mens stikkontakterne i dit hjem leverer skiftevis. For at en motor skal køre med vekselstrøm kræver den to viklede magneter, der ikke rører ved. De bevæger motoren gennem et fænomen kendt som induktion. Disse induktionsmotorer er børsteløse, da de ikke kræver den fysiske kontakt, som børsten giver. Nogle jævnstrømsmotorer er også børsteløse og bruger i stedet en switch, der ændrer magnetfeltets polaritet for at holde motoren i gang. Universalmotorer er induktionsmotorer, der kan bruge begge strømkilder.
Bygning af en simpel elmotor
Nu hvor du har de grundlæggende dele og principper, kan du lege med konceptet derhjemme. Lav en spiral fra kobbertråd med lav størrelse og stikk hver ende gennem en aluminiumsbeholder for at ophænge den. Placer en lille, stærk magnet på hver side af den ophængede spole for at skabe et magnetfelt. Hvis du tilslutter et batteri til begge dåser ved hjælp af alligatorklips, bliver din spole en elektromagnet, og kobbertrådrotoren, du oprettede, skulle begynde at dreje.