Электрический двигатель

МБОУ ,,Арх-Голицинская СОШ” Доклад по физике на тему: ,,Электрический двигатель”

Выполнила:

Ученица 8 класса Трубина Вероника

Проверила:

Учитель физики Тихонова О.А.

2023 год

Электрический двигатель Электрический двигатель - электрическая машина, с помощью которой электрическая энергия преобразуется в механическую, для приведения в движение различных механизмов. Электродвигатель является основным элементом электропривода.

Строение электрического двигателя

Электродвигатели

Электродвигатели постоянного тока

Двигатель постоянного тока состоит из шести основных частей: ротора, статора, коллектора, оси, магнитного поля и щеток. Его основная функция — производить механическую энергию с помощью подаваемого тока. Магнитное поле создается при поддержке двух могущественных агентов, присутствующих на обоих концах. Стационарная часть двигателя известна как статор, который имеет магнитное поле и два магнита вместе с корпусом. Ось и коммутатор помогают ротору вращаться в соответствии с магнитным полем статора. Коммутатор прикреплен к статору с помощью обмотки, по которой течет электричество. При подаче тока из-за разницы крайних значений обмотки и магнитов ротор движется вместе со статором, заставляя двигатель выполнять свои функции. Различные типы двигателей постоянного тока работают по-разному в зависимости от требований, но основной принцип остается неизменным. Наличие пружин и других компонентов в некоторой степени увеличивает стоимость и размеры.

Электродвигатели переменного тока

Есть две основные части двигателя переменного тока, известные как статор и ротор. Статор — это неподвижная часть, вокруг которой есть катушки, которые создают магнитное поле с помощью этого, ротор перемещается при приложении крутящего момента. Есть и другие компоненты двигателя переменного тока, включая подшипник, раму и обмотку, которые помогают в работе. Оба типа двигателей работают по своим принципам. Асинхронный двигатель использует ротор и магнитное поле, которое создается с помощью индуцированного тока, этот тип двигателя также известен как асинхронный двигатель. Второй тип двигателя, синхронный, не зависит от индукции и использует частоту ротора и магнитное поле, которое в этом случае создается с помощью постоянного магнита и имеет более высокую скорость по сравнению с асинхронным двигателем.

Сравнительная таблица

Двигатель постоянного тока

Двигатель переменного тока

Используется для крупномасштабных приложений

Используется для небольших приложений

Власть

Переменная в большом диапазоне

от 1 до 100 Вт.

Состав

Сложный

Простой

Коэффициент продуктивности

Двигатели постоянного тока дешевле, но по сравнению с ними тяжелее и больше по размеру.

Двигатели переменного тока более дорогие, но имеют более легкую конструкцию.

Принцип работы электродвигателя

1. Согласно закону Ампера на проводник с током I в магнитном поле будет действовать  сила  F.

2. Если проводник с током I согнуть в рамку и поместить в магнитное поле, то две стороны рамки, находящиеся под прямым углом к магнитному полю, будут испытывать противоположно направленные силы F.

Принцип работы электродвигателя

3. Силы, действующие на рамку, создают крутящий момент или момент силы, вращающий ее.

4. Производимые электродвигатели имеют несколько витков на якоре, чтобы обеспечить больший постоянный момент.

Принцип работы электродвигателя

5. Магнитное поле может создаваться как магнитами, так и электромагнитами. Электромагнит обычно представляет из себя провод намотанный на сердечник. Таким образом, по закону электромагнитной индукции ток протекающий в рамки будет индуцировать ток в обмотки электромагнита, который в свою очередь будет создавать магнитное поле.

Применение электрических двигателей

Двигатели постоянного тока нашли особенно широкое применение на транспорте (трамваи, троллейбусы, электровозы), в промышленности (для выкачивания нефти из скважины) в быту (в электробритвах). Электродвигатели имеют меньшие размеры по сравнению с тепловыми, а также гораздо более высокий КПД, кроме того они не выделяют газов, дыма и пара, то есть более экологически чистые.

История создания электродвигателя

Первый реальный электрический двигатель представил русско-прусский ученый Борис Якоби в 1834г. Двигатель состоял из двух частей – неподвижной и вращающейся. Его мощность составляла около 15 Вт, а источником тока были гальванические батареи. Опять же из-за маленькой мощности данный двигатель не имел практического применения.

Спасибо за внимание!