モーターの物理学:電気を動きに変換
モーターは、電気エネルギーを機械的エネルギーに変換するデバイスであり、回転運動を生成できるようにします。この変換は、電磁気症の基本原則に依存しています 。
ここに、モーターがどのように機能するかの単純化された内訳です:
1。電磁気: モーターの中心は、ワイヤのコイルです 、アーマチュアと呼ばれます 。電流がコイルを流れると、磁場が作成されます 。
2。磁場との相互作用: この磁場は、永久磁石と相互作用します または別の電磁石 (ステーター)。アーマチュアとステーターの磁場が相互作用し、力を作成します それはそれらを調整しようとします。
3。回転: アーマチュアは自由に回転できるため、この力により回転させ、回転運動を生成します 。回転方向は、電流の流れと磁場方向の方向に依存します。
4。整流: 連続回転を維持するために、A commutator と呼ばれるデバイス 半回転するたびに、アーマチュアの現在の流れを逆転させます。これにより、磁気力が常に同じ方向にアーマチュアを押して、それが停止しないようにします。
重要なコンポーネント:
* アーマチュア: 磁場を生成するワイヤの回転コイル。
* ステーター: 通常、磁石を含むモーターの固定部分。
* comutator: アーマチュアの現在の流れを逆転させるデバイス。
* ブラシ: 整流子と電気的に接触する材料を行う。
モーターの種類:
さまざまな種類のモーターがあり、それぞれに独自の長所と短所があります。いくつかの一般的なタイプには以下が含まれます。
* dcモーター: 直接電流を搭載したこれらのモーターは、シンプルで効率的です。
* ACモーター: 交互の電流を搭載したこれらのモーターは、堅牢で産業用途で広く使用されています。
* ステッパーモーター: 正確なポジショニングに使用されると、それらは離散ステップで回転します。
* サーボモーター: フィードバックシステムによって制御され、速度と位置を正確に制御します。
アプリケーション:
モーターは私たちの生活の中で遍在しており、からすべてを動かします。
* 家電製品: ファン、冷蔵庫、洗濯機など
* 輸送: 車、電車、飛行機など
* 産業機械: 製造、建設など
* 電子機器: おもちゃ、ロボットなど
要約:
モーターは、電磁気の力を活用して電気エネルギーを機械的運動に変換する魅力的なデバイスです。それらのシンプルさと汎用性により、それらは無数の技術アプリケーションに不可欠なコンポーネントになります。