ایده اساسی یک الکتروموتور بسیار ساده است. شما برق را در یک قسمت به آن وصل میکنید و یک محور (میله فلزی) در انتهای آن میچرخد و به شما امکان میدهد تا به نوعی این دستگاه را کنترل کنید. اما چگونه انرژی الکتریکی تبدیل به حرکت میشود؟
فرض کنید یک سیم معمولی را به یک حلقه بزرگ تبدیل کنید ، و آن را بین دو قطب مغناطیسی قرار دهید. حالا اگر به دو انتهای سیم باتری وصل شود، سیم به طور مختصر دچار پرش میشود. این زمانی شگفت انگیز است که شما برای اولین بار آن را میبینید. درست مثل یک جادوست اما توضیح کاملا علمی برای آن وجود دارد. هنگامی که یک جریان الکتریکی در یک سیم حرکت میکند یک میدان مغناطیسی در اطراف آن ایجاد میشود. اگر سیم را نزدیک یک آهنربای دائمی قرار دهید، این میدان مغناطیسی موقت با میدان مغناطیسی دائم تعامل ایجاد میکند. شما میدانید که دو آهنربا یا همدیگر را جذب میکنند یا دفع میکنند. به همین ترتیب، میدان مغناطیسی موقت در اطراف سیم، میدان مغناطیسی دائم را یا جذب یا دفع میکند که این باعث پرش سیم میشود.
یک الکتروموتور برای تبدیل انرژی الکتریسیته به انرژی مکانیکی و ایجاد حرکت از قدرت میدان مغناطیسی استفاده میکند. یک الکتروموتور ساده تنها چند قسمت دارد. شما میتوانید به راحتی آن را بسازید.
بخشهای یک الکتروموتور
اجزای اصلی یک الکتروموتور عبارتند از یک میدان آهنربایی (یک آهنربا که برای ایجاد میدان مغناطیسی استفاده میشود) ، یک سوییچ ، قطعههای خاصی به نام برس، یک محور و همچنین یک آرماتور فلزی. محور، آرماتور و سوییچ را نگه میدارد. سیم پیج نیز اطراف آرماتور پیچیده شده است تا با این آرماتوربه عنوان هسته تشکیل یک یا چند میدان الکترومفناطیسی دهد.
میدان مغناطیسی
آهنربای مغناطیسی (معمولا یک آهنربای دائمی برای صرفه جویی در انرژی) یک میدان مغناطیسی ثابت با قطب مغناطیسی ثابت ایجاد میکند. هنگامی که یک جریان الکتریکی از طریق سیمپیچ عبور میکند، میدان مغناطیسی اطراف آرماتور تولید میشود.
عملکرد الکتروموتور
میدان مغناطیسی ساخته شده توسط آهنربا، آرماتور را حول یک دایره حرکت میدهد. سوییچ و برس، مسیر و جهت جریان مغناطیسی را کنترل میکنند تا از تغییر جهت میدان مغناطیسی جلوگیری کند. در این صورت میدان به جای نوسان، چرخش میکند. کل این سیستم حول یک محور میچرخد.