[8] fizyka Silnik elektryczny na prąd stały

temat

Silnik elektryczny na prąd stały.

Silnik elektryczny

Silnik elektryczny przetwarza energię elektryczną na energię mechaniczną, czyli prąd elektryczny dostarczony do silnika powoduje wprawienie go w ruch.

Silnik elektryczny - budowa

Działanie silnika jest skutkiem oddziaływania magnesów i elektromagnesów zasilanych prądem o stałym natężeniu i kierunku. Taki rodzaj prądu elektrycznego nazywa się prądem stałym.

Silnik elektryczny - działanie

a) płynący przez ramkę prąd elektryczny wytwarza pole magnetyczne, którego biegun N jest za ramką, a biegun S przed ramką. Bieguny jednoimienne ramki i magnesu stałego odpychają się wzajemnie, a bieguny różnoimienne się przyciągają, więc ramka obraca się w zaznaczonym kierunku.

Silnik elektryczny - działanie

Dalszy obrót ramki jest możliwy dzięki komutatorowi i bezwładności wirnika. Urządzenie to tworzą dwa odizolowane od siebie półpierścienie osadzone na tej samej osi co ramka. Po komutatorze ślizgają się dwie metalowe (lub węglowe) „szczotki” połączone odpowiednio z biegunami (+) i (–) źródła napięcia. Za pośrednictwem szczotek i komutatora do ramki jest doprowadzany prąd elektryczny.

Silnik elektryczny - działanie

b) przez ramkę nie płynie prąd (szczotki nie dotykają półpierścieni), ale ramka mija to położenie (bo jest rozpędzona), po czym zaczyna przez nią płynąć prąd w przeciwną stronę (szczotki komutatora stykają się z innymi półpierścieniami). Teraz po tej stronie ramki, po której był biegun północny, pojawia się biegun południowy, i na odwrót.

Silnik elektryczny - działanie

Dzięki temu ramka może nadal poruszać się w tę samą stronę. Cały cykl zaczyna się od nowa.

Silnik elektryczny na prąd stały - zastosowanie

Prądem stałym zasilane są silniki:

• tramwajów
• lokomotyw elektrycznych
• rozruszniki samochodowe
• wycieraczki samochodowe
• w zabawkach elektrycznych i modelach zdalnie sterowanych
• elektronarzędzia akumulatorowe

Silnik elektryczny

Prąd elektryczny, którego używamy w naszych domach, jest prądem przemiennym. Okresowo zmieniają się jego natężenie i kierunek. Zmiany zachodzące podczas przepływu prądu przemiennego obrazuje poniższy wykres. Silnik zasilany prądem przemiennym działa podobnie jak silnik prądu stałego, tzn. na zasadzie wzajemnego oddziaływania biegunów magnesów i elektromagnesów Silniki używane w sprzętach domowych typu: suszarka, odkurzacz, mikser, krajalnica, pralka, wyciskarka do soków są wyposażone w silniki na prąd przemienny.

Silnik elektryczny notatka do zeszytu

1. Oddziaływanie magnesów z elektromagnesami zostało wykorzystane do konstrukcji silnika elektrycznego. 2. Budowa silnika prądu stałego: magnesy, komutator, szczotki, wirnik, obudowa (korpus). 3. W silniku energia elektryczna zamienia się na energię mechaniczną ruchu obrotowego wirnika. 4. Domowa sieć energetyczna jest zasilana prądem przemiennym o częstotliwości 50 Hz i napięci 230 V.