الصفحة الرئيسية > أخبار > المحتوى
A سريع التكنولوجيا الفائقة منخفضة التكلفة بناء المحركات الكهربائية
Aug 22, 2017

إذا تم تعليق مجموعة من مغناطيس أسطواني ومسمار من طرف البطارية، ويتم إجراء اتصال مع المحطة الطرفية األخرى، تبدأ هذه الجمعية بالتناوب. انها ليست فقط أبسط ولكن أيضا أسرع محرك كهربائي لبناء.

وينظر إلى المحركات الكهربائية في الغالب على أنها أنظمة معقدة من الأسلاك الملفوفة والمغناطيس. وبما أن المرء يتوقع شيئا معقدا من شيء معقد، فإن المرء لا يفاجئ أكثر من إمكانية جعل شيء يتحرك من جسم غير متحضر.    يرى المرء مفاجأة وسحر، ليس فقط بين الخبراء عندما، قبل عينيه، يتم تجميع المحرك في بضع ثوان من البطارية، والفولاذ    المسمار أو مسمار، مغناطيس أسطواني وأسلاك قصيرة وتعيين في التناوب. المغناطيس، من خلال قوتها الجذابة، يعلق على المسمار لجعل الدوار، والمسمار، الذي أصبح نفسه ممغنط، مع وقف التنفيذ من القطب البطارية. ويوضح اثنين من التدريبات البناءة: من ناحية المغناطيس يحمل أجزاء أساسية من المحرك معا، ومن ناحية أخرى فإنه يوفر اتصال الاحتكاك منخفضة بين الدوار والبطارية. يتم تعويض تحمل على الجانب الآخر من الدوار عن طريق الجاذبية التي تضمن أن الدوار يبقى العمودي، وبسبب تحمل الهواء شكلت، يولد أدنى الاحتكاك ممكن. في المثال في الشكل 1 يستخدم مغناطيس النيوديميوم قوية جدا (نيفب) الذي هو مطلي بالكروم سطح وبالتالي تجري الحالي.

2010072312012959866.jpg2010072312014193106.jpg

الأيدي توفر بقية البناء: يد واحدة يضغط على نهاية الأسلاك الحالية تحمل إلى القطب البطارية الثاني في حين الإبهام والإصبع من جهة أخرى عقد بعناية الطرف الآخر من السلك إلى المغناطيس توفير السيطرة الدقيقة اللازمة ل انزلاق الاتصال.

وأخيرا وليس آخرا، فإن الدوار الذي يتكون من المغناطيس والمسمار يوفر وظيفتين ماديتين أساسيتين: أولا أنه يوفر المجال المغناطيسي اللازم للمحرك وثانيا فإنه يقوم بإجراء التيار من قطب بطارية واحد، من خلال الأسلاك، والعودة إلى أخرى. ليس هناك ما هو أكثر من اللازم لتحويل جذب مغناطيسي أحادي الاتجاه إلى حركة مستمرة - أو وضع طريقة أخرى - لتحويل الطاقة الكهربائية إلى الطاقة الميكانيكية.

هذا البناء يجب أن يحاكم من أجل الاعتقاد أنه يعمل حقا. الاختلافات من محرك تجريب واختبارها تبدو كبيرة جدا. هذا البناء يفتقر ليس فقط لفائف المستخدمة لتوليد المجال المغناطيسي الثاني ولكن أيضا العاكس الذي عكس الاتجاه الحالي في اللحظة المناسبة.

ومع ذلك، عندما يتذكر المرء أن كل تيار يتأثر مجال مغناطيسي وأن هذا التأثير يتناسب مع التيار، وشرح يصبح أكثر وضوحا:

تيار كبير جدا الذي يتدفق من البطارية، من خلال كابل، المغناطيس والمسمار مرة أخرى إلى البطارية يجب أن تمر المجال المغناطيسي من المغناطيس اسطوانة. يتم إنشاء قوة لورنتز الذي هو في زوايا قائمة على التيار والاتجاه من الحقل من المغناطيس. يتم إعطاء اتجاه القوة من قبل القاعدة اليمنى.

القوة على التيار يترجم إلى عزم الدوران الذي يحدد المغناطيس اسطوانة في دوران. لا يتأثر التناظر للجمعية بالتناوب حتى نتائج الدوران المستمر.

ملاحظة أن هذا التأثير ليس مجرد مبدأ ولكن يؤدي إلى سريع بشكل ملحوظ    التناوب ويرجع ذلك إلى تيار كبير ولدت من قبل ماس كهربائى تقريبا وشدة مجال كبير من المغناطيس. انخفاض الاحتكاك بين نقطة المسمار والبطارية وبين المغناطيس والأسلاك لمس طفيفة مهم أيضا.

شكل البناء وانخفاض القوة من هذه اللعبة يعني أنه ليس لديها تطبيق عملي. وهو يوضح مبدأ واحد من أقدم أنواع المحركات الكهربائية، وهي عجلة بارلو. تم اكتشاف عجلة بارلو من قبل بيتر بارلو (1776-1862) في عام 1822، قبل ما نعرفه كمحرك كهربائي. وهو يتألف من تيار مستمر تتدفق وما يترتب على ذلك من حركة مستمرة.

2010072312041021756.jpg2010072312042377859.jpg

ويبين الشكل 3 مثالا على بناء بارلو. وهو يتألف من لوحة الدورية التي شنت في زوايا قائمة إلى وعلى اتصال مع حمام الزئبق. يوفر الزئبق، الذي يجري وسائل على حد سواء، اتصال الاحتكاك المنخفض للعجلة الدوارة. عجلة لديه شكل نجمة في هذا التوضيح للحد من الاحتكاك أبعد من ذلك. عجلة تدور من خلال حقل مغناطيسي التي تنتجها المغناطيس حدوة حصان. على النقيض من محركنا الحر، يتم فصل عجلة تحمل الحالية والمغناطيس.    محركنا، جنبا إلى جنب مع عجلة بارلو، تنتمي إلى فئة مبكرة من المحركات الكهربائية تسمى أحادي القطب أو أحادي القطب.

استنتاج

ويمكن إثبات أقدم مبدأ للمحرك الكهربائي، بمساعدة المواد الحديثة، في بضع ثوان باستخدام العصابات العارية وبطريقة واضحة، وتوضيح تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.

إضافة:

تصميم محرك آخر ينبع من بير أولوف نيلسون من السويد (عن طريق الاتصالات الشخصية). ميزة هي أنك لا تحتاج إلى عقد البناء كله. ولكن هذه ليست حقيقية التدريب العملي على التجربة.