Новости партнёров:



Игрушки приходят в движение: знакомство с электродвигателем

Подвижной игрушкой – бегущим по рельсам паровозиком или деловито ползающим на гусеницах экскаватором – давно уже трудно удивить даже самых маленьких. В наши дни и четырехлетний карапуз уже уверенно заводит пружинный механизм подаренной ему родителями пластмассовой «Волги». А иной его сверстник не только нажимает на рычаги и кнопки своего игрушечного планетохода, но ещё и толкует с видом знатока о необходимости сменить батарейку...

И всё же, одно дело – управлять изготовленной на заводе электрифицированной моделью машины и совсем другое – собрать подобную конструкцию самому. Вероятно, вы уже успели убедиться в том, что постройка любой технической самоделки требует и умения, и настойчивости, и немалых знаний. И если вы намерены создать электрифицированную модель какой-либо машины или соорудить небольшой электромиксер для сбивания молочных коктейлей, то, помимо всего прочего, вам понадобится ещё и знакомство с электрическим двигателем. Ведь он необходим в каждой из таких машин.

До двигателя один шаг

Впрочем, теперь, после того, как Вы уже сами разобрались в свойствах магнитов и электромагнитов, до электрического двигателя нам остался один шаг.

Вы уже знаете, что вокруг проводника, по которому проходит ток, создается магнитное поле. Поэтому вам, наверное, будет интересно посмотреть, что произойдет с таким проводником с током вблизи магнита. Наблюдения эти помогут вам понять принцип работы электрического двигателя.

Опять опыты

Для опытов понадобится сильный подковообразный магнит, а также элементы электрической цепи, которые уже применялись ранее.

Соберите простую электрическую цепь с лампочкой, батарейкой и ключом. Один из соединительных проводов в этой цепи подвесьте так, чтобы часть его оказалась между полюсами магнита. При замыкании цепи этот провод приходит в движение и отклоняется. Измените, направление тока в цепи – и подвешенный в магнитном поле провод отклонится в противоположную сторону.

Этот опыт можно объяснить: проводник, по которому проходит ток, втягивается внутрь магнита или выталкивается из него под действием поля самого магнита. Но для использования этого явления такого кратковременного перемещения проводника недостаточно. Нужно, чтобы он не просто отклонялся, а непрерывно двигался между полюсами магнита.

Магнит и рамка

Оказывается, для этого проводнику с током следует придать форму рамки, на обе стороны которой магнит будет действовать одновременно, но в противоположных направлениях: одну сторону – втягивать, а другую – выталкивать. Тогда проволочная рамка, если её закрепить на вращающейся оси, начнет поворачиваться в магнитном поле. Но, сделав пол-оборота, рамка должна остановиться (точно так же, как повернулась и остановилась бы в подобном положении магнитная стрелка компаса). Чтобы она, не останавливаясь, продолжала вращение, нужно в этот момент изменить направление тока – поменять местами концы проводников, подводящих к рамке ток от источника.

Коллектор и щётки

Для этой цели вместе с рамкой на оси устанавливают специальный переключатель – коллектор. Он состоит из двух полукруглых металлических контактных пластинок, укрепленных на поверхности изолирующего цилиндра и припаянных к концам рамки. Коллектор может вращаться вместе с рамкой. К его контактным пластинкам прижимаются неподвижные щётки – две упругие металлические пластинки, соединённые с источником тока.

Таким образом, при движении рамки с коллектором через каждые пол-оборота происходит переключение контактов, ток в рамке изменяет направление и она продолжает вращаться под действием магнита. Это будет происходить до тех пор, пока к щёткам подключен источник тока.

Таков принцип действия простейшего электродвигателя. Принимая во внимание этот принцип, вы можете изготовить такой двигатель и испытать его. Некоторые детали и узлы электродвигателя показаны ниже.



AbcPort.ruЭлектротехникаИзмерительные приборыПроизводствоОрганизация заготовокМастерскаяКарта сайтаОрганизация заготовок шерсти
Abcport.ru © При копировании материалов ссылка на сайт обязательна


Работает на Amiro CMS - Free