什么是電動機？

電動機是一種用于將電能轉化為機械能的機器。當載流導體放置在磁場中時，它會受到一些有助于軸或軸旋轉的力。

電機是將電能轉化為機械能的機械。例如，攪拌機有旋轉葉片，可以將配料搗碎和混合。輸入到混合器的電能被轉化為葉片旋轉的機械能，從而產生所需的動作。

電動機的原理

• 電機根據電流磁效應的原理工作。當載流導體在其周圍產生磁場時，當載流導體垂直于磁場放置時，力會作用在載流導體上。
• 當矩形線圈置于磁場中并通過其傳輸電流時，力作用在線圈上，使其連續旋轉。
• 考慮兩個相對固定的條形磁鐵的磁極，由一個狹窄的通道隔開。一小段導線形成一個環，并放置在磁鐵之間的間隙中，使其處于磁鐵產生的磁場中。當 loop 的末端連接到電池端子時，loop 開始旋轉。這是由于磁體的磁場干擾了流入導體的電流。由于圓圈中感應的磁極，感應的南極被吸引到北極，反之亦然。當圓圈中的電流反轉時，導致的南極變為北極，并被吸引到磁體的南極。這會導致圓圈無限旋轉。

弗萊明左手法則

左手的食指、中指和拇指應相互垂直伸展，使食指代表磁場的方向，中指代表導體中電流的方向，拇指表示導體的運動方向。 根據弗萊明的左手定則。

電動機的結構

以下是上圖所示的電機的主要部件及其各自的功能：

1. 電池： A 電池是經常連接到基本電機的直流電源。它為電樞線圈提供直流電流。
2. 刷：電動機中存在兩個碳刷，用作換向器和電池端子之間的連接。
3. 永磁體：產生強磁場。
4. 開口環式換向器：電樞線圈中的電流反轉是在換向器的幫助下發生的。它由兩個金屬環半部分組成。電樞線圈的兩端連接到這兩半的金屬環。
5. 電樞鐵芯： 電樞線圈由電樞鐵芯固定到位，并為線圈提供機械支撐。
6. 電樞線圈：它由單個或多個矩形絕緣銅線環組成。
7. 軸或軸：它是機械動力交換發生的地方。電樞鐵芯和換向器安裝在軸上。

電動機的工作

1. 最初，畫筆 B1與換向器半環 R 接觸1，而畫筆 B2與換向器半環 R 接觸2.電流沿線圈側 l 從 A 流向 B1矩形線圈 ABCD 的 A 級線圈 ABCD 中，沿線圈側 l 從 C 到 D2.磁場從磁體的北極指向其南極。
2. 線圈側的力 F l1的線圈是向下的，但線圈側的力 F l2的線圈是向上的，根據弗萊明的左手定則。結果，線圈的側面 l1被拉下，而它的側面 l2被推高。這會導致線圈 ABCD 逆時針旋轉。
3. 當線圈在旋轉時到達垂直位置時，電刷將接觸兩個換向器環之間的間隙，從而切斷線圈中電流 i 的流動。盡管線圈的電流 i 在到達精確的垂直位置時被切斷，但線圈繼續旋轉，因為它有動量并且已經超出垂直位置。
4. 當線圈在半圈后移動超過垂直位置時，線圈的一側 l2向左移動，而線圈的一側 l1向右移動，兩個換向器半環會自動將觸點位置從一個電刷更改為另一個電刷，即電刷 B1與換向器半環 R 接觸2，而畫筆 B2與換向器半環 R 接觸1.這使得線圈的電流 i 向另一個方向流動。
5. 現在，作用在兩側的力 l1和 l2當電流 I 方向反轉時，線圈的線圈反轉。線圈的側面 l2現在位于左側，并施加了向下的力 F，而側面 l1現在位于右側，并對其施加了向上的力 F。結果，線圈的側面 l2被拉下，線圈的側面 l1被推高。這會導致線圈逆時針旋轉。
6. 每轉半圈后，線圈中的電流就會反轉，只要電池的電力通過線圈傳輸，線圈就會繼續旋轉。

電動機的用途

電動機的用途廣泛。以下是其中一些的列表。

1. 電動車： 旅行中使用的電動汽車。而且它是無污染的。
2. 軋機： 軋機用于減小金屬等硬質材料的寬度。
3. 電動起重機：用于提升重物的電動起重機。
4. 升降機： 基本上用于大型建筑。
5. 鉆床： 用于在墻壁或樹林上打孔的鉆孔機
6. 扇： 風扇用于吹風。
7. 吹風 機： 用于吹干濕發的吹風機。
8. 錄音機：用于錄制音頻或視頻的磁帶錄音機。
9. 洗衣機：洗衣機就是洗衣服的。
10. 攪拌機： 攪拌機用于搗碎和混合東西。

電機的效率大約約為 70 – 85%，因為剩余的能量浪費在熱量產生和發出的聲音中。

示例問題

問題 1：州弗萊明的左手定則。

溶液：

弗萊明左手法則指出，左手的第一根手指、中指和拇指應相互垂直伸展，使第一根手指代表磁場的方向，中指代表導體中電流的方向，拇指表示導體的運動方向， 根據弗萊明的左手定則。

問題 2：電動機的原理是什么？

溶液：

電機根據電流磁效應的原理工作。當載流導體在其周圍產生磁場時，當載流導體垂直于磁場放置時，力會作用在載流導體上。

問題 3：開口環在電動機中的作用是什么？

溶液：

電樞線圈中的電流反轉是在換向器的幫助下發生的。它由兩個金屬環半部分組成。電樞線圈的兩端連接到這兩半金屬環。

問題 4：如何找出載流導體產生的磁場方向？

溶液：

麥克斯韋右手經驗法則用于確定由帶電的直線產生的磁力線的方向。想象一下，載流導線在右手，拇指指向電流的方向，手指環繞導線的方向決定了磁力線圍繞導線的方向。

問題 5：條形磁鐵和電磁鐵有什么區別。

溶液：

以下是條形磁鐵和電磁鐵之間的區別：

	條形磁鐵	電磁體
1.	它是一個永久磁鐵。	它是一個臨時的磁鐵。
2.	它產生的吸引力相對較弱。	它產生強大的磁場。
3.	條形磁鐵的強度無法改變。	可以通過改變線圈的匝數或流經電磁鐵的電流來改變電磁鐵的強度。
4.	條形磁鐵的極性是固定的，不能改變。	改變電磁鐵線圈中的電流方向可以改變其極性。