ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
[no_toc]
По проводу, расположенному в однородном магнитном поле, проходит ток от постороннего источника питания (рис. ). На провод будет действовать электромагнитная сила, величина которой
F = BIl
а направление, найденное по правилу левой руки, показано на рис..
Рис. Принцип работы электродвигателя.
Под действием электромагнитной силы провод будет перемещаться в магнитном поле, совершая механическую работу, и в течение всего времени движения в нем будет наводиться э. д. с. Е.
При перемещении провода на расстояние b в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям, совершенная им механическая работа равна:
Ам = Fb = BIlb
За то же время t будет израсходована энергия на нагревание провода
Израсходованная источником питания за время t энергия
W = U It = Ам + WT = BIlb + I2r0t
Разделив правую и левую части последнего уравнения на произведение It, получим выражение напряжения U источника питания
U = Bl (b : t) + Ir0 = Blυ + Ir0 = E + Ir0 Из написанного следует, что U — Е = Ir0, откуда ток
I = (U — E) : r0
Электродвижущая сила Е, индуктированная в проводе при его движении в магнитном поле, имеет направление, противоположное току, и называется противо-э. д. с.
Умножив выражение напряжения на ток I, получим выражение мощности источника питания
UI = ЕI + I2r0 или UI = РМ + Р0
Таким образом, в процессе движения проводника в магнитном поле полученная им от постороннего источника электрическая мощность при посредстве магнитного поля преобразуется в механическую, причем процесс превращения энергии связан с наведением противо-э. д. с. Следовательно, проводник в магнитном поле, питаемый током от постороннего источника, можно рассматривать, как простейший электродвигатель.
Электродвигатель это что
Это устройство которое преобразует электрическую энергию в механическую.
Электродвигатель может быть одновременно как электродвигатель, так и как генератор (Генератор электродвигатель).
Они делятся по подключению к сети на категории : постоянные и переменные.
Постоянные для своей работы используют только постоянный ток, включение в сеть с переменным током приведет к поломке устройства.
Аналогично электродвигатели которые работают на переменном токе не могут работать на постоянном, так как принцип работы таких двигателей основывается на других принципах.
Пример принципа работы электродвигателя
Провод длиной 0,6 м движется со скоростью 15 м/сек перпендикулярно направлению магнитного поля с индукцией 1,25 тл. Сопротивление провода 0,03 ом, к его зажимам приложено напряжение 12 в. Определить:
1) мощность цепи; 2) механическую мощность, развиваемую проводом; 3) тепловую мощность.
Противо-э. д. с, наводимая в проводе при его движении в магнитном поле:
Е = Blυ = 15 • 0,6 • 1,25 = 11,25 в.
Ток в проводе
I = (U — E) : r0 = (12 — 11,25) : 0,03 = 25a
Мощность цепи
P = 12• 25 = 300 вт,
Механическая мощность
Рм = EI = 11,25 • 25 = 281,25 вт.
Тепловая мощность
Рт = I2r0 = 252 • 0,03 = 18,75 вт
Статья на тему Принцип работы электродвигателя