Прынцып працы электрарухавіка і прынцып генератара!

01
Электрычны ток, магнітнае поле і сіла
Спачатку для зручнасці наступных тлумачэнняў прынцыпаў рухавіка давайце разгледзім асноўныя законы/законы аб токах, магнітных палях і сілах.Нягледзячы на ​​​​тое, што адчуваецца настальгія, гэтыя веды лёгка забыцца, калі вы не часта выкарыстоўваеце магнітныя кампаненты.
微信图片_20221005153352
02
Падрабязнае тлумачэнне прынцыпу кручэння
Ніжэй апісаны прынцып кручэння рухавіка.Мы аб'ядноўваем малюнкі і формулы для ілюстрацыі.
Пры прамавугольнай раме свінцу ўлічваецца сіла, якая дзейнічае на ток.
微信图片_20221005153729

Сіла F, якая дзейнічае на дэталі а і с, роўная:

微信图片_20221005154512
Стварае крутоўны момант вакол цэнтральнай восі.

Напрыклад, пры разглядзе стану, калі вугал павароту роўны толькі θ, сіла, якая дзейнічае пад прамым вуглом да b і d, роўная sinθ, таму крутоўны момант Ta часткі a выражаецца па наступнай формуле:

微信图片_20221005154605

Разглядаючы частку c такім жа чынам, крутоўны момант падвойваецца і атрымлівае крутоўны момант, які разлічваецца па формуле:

微信图片_20221005154632

Паколькі плошча прамавугольніка роўная S=h·l, падстаноўка яе ў прыведзеную вышэй формулу дае наступныя вынікі:

微信图片_20221005154635
Гэтая формула працуе не толькі для прастакутнікаў, але і для іншых распаўсюджаных формаў, такіх як кругі.Маторы выкарыстоўваюць гэты прынцып.
Асноўныя вывады:
Прынцып кручэння рухавіка адпавядае законам (законам), звязаным з токамі, магнітнымі палямі і сіламі.
Прынцып выпрацоўкі электраэнергіі рухавіка
Прынцып генерацыі электраэнергіі рухавіка будзе апісаны ніжэй.
Як згадвалася вышэй, рухавік - гэта прылада, якая пераўтварае электрычную энергію ў энергію і можа дасягаць вярчальнага руху, выкарыстоўваючы сілу, якая ствараецца ўзаемадзеяннем магнітнага поля і электрычнага току. Фактычна, наадварот, рухавік таксама можа пераўтвараць механічную энергію (рух) у электрычную з дапамогай электрамагнітнай індукцыі. Іншымі словамі,рухавікмае функцыю выпрацоўкі электрычнасці. Калі вы думаеце пра выпрацоўку электрычнасці, вы, напэўна, думаеце пра генератары (таксама вядомыя як «Дынама», «Генератар», «Генератар», «Генератар» і г.д.), але прынцып той жа, што і ў электрарухавікоў, і базавая структура падобная. Карацей кажучы, рухавік можа атрымліваць вярчальны рух, прапускаючы ток праз штыфты, і наадварот, калі вал рухавіка круціцца, ток цячэ паміж штыфтамі.
01
Функцыя электрагенерацыі рухавіка
Як згадвалася раней, выпрацоўка энергіі электрычнымі машынамі абапіраецца на электрамагнітную індукцыю.Ніжэй прыведзена ілюстрацыя адпаведных законаў (законаў) і ролі вытворчасці электраэнергіі.
微信图片_20221005153734
Дыяграма злева паказвае, што ток цячэ ў адпаведнасці з правілам правай рукі Флемінга.Пры руху дроту ў магнітным патоку ў дроце ўзнікае электрарухаючая сіла і цячэ ток.
Сярэдняя і правая дыяграмы паказваюць, што ў адпаведнасці з законам Фарадэя і законам Ленца ток цячэ ў розных напрамках, калі магніт (паток) набліжаецца да шпулькі або аддаляецца ад яе.
На гэтай аснове мы растлумачым прынцып выпрацоўкі электраэнергіі.
02
Падрабязнае тлумачэнне прынцыпу выпрацоўкі энергіі
Выкажам здагадку, што шпулька плошчай S (=l×h) круціцца з вуглавой хуткасцю ω ў аднастайным магнітным полі.
微信图片_20221005153737

У гэты час, мяркуючы, што паралельны кірунак паверхні шпулькі (жоўтая лінія на сярэднім малюнку) і вертыкальная лінія (чорная пункцірная лінія) адносна напрамку шчыльнасці магнітнага патоку ўтвараюць вугал θ (=ωt), магнітны паток Φ, які пранікае праз катушку, выражаецца па наступнай формуле:

微信图片_20221005154903

Акрамя таго, выкліканая электрарухаючая сіла E, якая ствараецца ў шпульцы электрамагнітнай індукцыяй, выглядае наступным чынам:

微信图片_20221005154906
Калі паралельны кірунак паверхні шпулькі перпендыкулярны кірунку магнітнага патоку, электрарухаючая сіла становіцца роўнай нулю, а абсалютнае значэнне электрарухаючай сілы з'яўляецца найбольшым, калі яна гарызантальная.

Час публікацыі: 5 кастрычніка 2022 г