Ηλεκτρικό ρεύμα, μαγνητικό πεδίο και δύναμη Αρχικά, για τη διευκόλυνση των επακόλουθων εξηγήσεων της αρχής του κινητήρα, ας εξετάσουμε τους βασικούς νόμους/νόμους σχετικά με τα ρεύματα, τα μαγνητικά πεδία και τις δυνάμεις.Αν και υπάρχει μια αίσθηση νοσταλγίας, είναι εύκολο να ξεχάσετε αυτή τη γνώση εάν δεν χρησιμοποιείτε συχνά μαγνητικά εξαρτήματα. Λεπτομερής επεξήγηση της αρχής της περιστροφής Η αρχή περιστροφής του κινητήρα περιγράφεται παρακάτω.Συνδυάζουμε εικόνες και τύπους για να το απεικονίσουμε. Όταν το πλαίσιο του ηλεκτροδίου είναι ορθογώνιο, λαμβάνεται υπόψη η δύναμη που ασκεί το ρεύμα. Η δύναμη F που ασκεί στα μέρη a και c είναι:
Δημιουργεί ροπή γύρω από τον κεντρικό άξονα. Για παράδειγμα, όταν εξετάζουμε την κατάσταση όπου η γωνία περιστροφής είναι μόνο θ, η δύναμη που ασκεί κάθετες γωνίες προς τα b και d είναι sinθ, επομένως η ροπή Ta του μέρους a εκφράζεται με τον ακόλουθο τύπο:
Θεωρώντας το μέρος c με τον ίδιο τρόπο, η ροπή διπλασιάζεται και αποδίδει μια ροπή που υπολογίζεται από:
Εφόσον το εμβαδόν του παραλληλογράμμου είναι S=h·l, η αντικατάστασή του στον παραπάνω τύπο δίνει τα ακόλουθα αποτελέσματα:
Αυτός ο τύπος λειτουργεί όχι μόνο για ορθογώνια, αλλά και για άλλα κοινά σχήματα όπως κύκλους.Οι κινητήρες χρησιμοποιούν αυτήν την αρχή. Η αρχή της περιστροφής ενός κινητήρα ακολουθεί τους νόμους (νόμους) που σχετίζονται με ρεύματα, μαγνητικά πεδία και δυνάμεις. Η αρχή παραγωγής ενέργειας του κινητήρα Η αρχή παραγωγής ισχύος του κινητήρα θα περιγραφεί παρακάτω. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, ένας κινητήρας είναι μια συσκευή που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε ισχύ και μπορεί να επιτύχει περιστροφική κίνηση εκμεταλλευόμενη τη δύναμη που δημιουργείται από την αλληλεπίδραση ενός μαγνητικού πεδίου και ενός ηλεκτρικού ρεύματος. Στην πραγματικότητα, αντίστροφα, ο κινητήρας μπορεί επίσης να μετατρέψει τη μηχανική ενέργεια (κίνηση) σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Με άλλα λόγια,ο κινητήραςέχει τη λειτουργία της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Όταν σκέφτεστε την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, πιθανότατα σκέφτεστε γεννήτριες (επίσης γνωστές ως "Dynamo", "Alternator", "Generator", "Alternator", κ.λπ.), αλλά η αρχή είναι η ίδια με αυτή των ηλεκτρικών κινητήρων και η η βασική δομή είναι παρόμοια. Εν ολίγοις, ένας κινητήρας μπορεί να αποκτήσει περιστροφική κίνηση περνώντας ρεύμα μέσω των ακίδων, αντίθετα, όταν ο άξονας του κινητήρα περιστρέφεται, το ρεύμα ρέει μεταξύ των ακίδων. Η λειτουργία παραγωγής ενέργειας του κινητήρα Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η παραγωγή ενέργειας των ηλεκτρικών μηχανών βασίζεται στην ηλεκτρομαγνητική επαγωγή.Ακολουθεί μια απεικόνιση των σχετικών νόμων (νόμων) και του ρόλου της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Το διάγραμμα στα αριστερά δείχνει ότι το ρεύμα ρέει σύμφωνα με τον κανόνα του δεξιού χεριού του Φλέμινγκ.Με την κίνηση του σύρματος στη μαγνητική ροή, δημιουργείται μια ηλεκτροκινητική δύναμη στο σύρμα και ρέει ρεύμα. Το μεσαίο διάγραμμα και το δεξιό διάγραμμα δείχνουν ότι σύμφωνα με το νόμο του Faraday και το νόμο του Lenz, το ρεύμα ρέει σε διαφορετικές κατευθύνσεις όταν ο μαγνήτης (ροή) κινείται πιο κοντά ή μακριά από το πηνίο. Θα εξηγήσουμε την αρχή της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε αυτή τη βάση. Λεπτομερής επεξήγηση της αρχής παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας Ας υποθέσουμε ότι ένα πηνίο εμβαδού S (=l×h) περιστρέφεται με γωνιακή ταχύτητα ω σε ομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο. Αυτή τη στιγμή, υποθέτοντας ότι η παράλληλη διεύθυνση της επιφάνειας του πηνίου (κίτρινη γραμμή στο μεσαίο σχήμα) και η κάθετη γραμμή (μαύρη διακεκομμένη γραμμή) ως προς την κατεύθυνση της πυκνότητας της μαγνητικής ροής σχηματίζουν γωνία θ (=ωt), η μαγνητική ροή Φ που διαπερνά το πηνίο δίνεται από τον ακόλουθο τύπο express:
Επιπλέον, η επαγόμενη ηλεκτροκινητική δύναμη Ε που δημιουργείται στο πηνίο από την ηλεκτρομαγνητική επαγωγή είναι η εξής:
Όταν η παράλληλη διεύθυνση της επιφάνειας του πηνίου είναι κάθετη προς την κατεύθυνση της μαγνητικής ροής, η ηλεκτροκινητική δύναμη μηδενίζεται και η απόλυτη τιμή της ηλεκτροκινητικής δύναμης είναι η μεγαλύτερη όταν είναι οριζόντια.
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-05-2022 
