ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

КАК ДЕЙСТВУЕТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Электрический ток создаёт магнитное поле. Это зна­чит, что электрический ток с определённой силой действует на поднесённый к нему магнит. С такой же силой магнит действует на провод, по которому идёт ток.

На рисунке 21 вы видите маленький электродви­гатель (электромотор). Как и большие электродвига­тели, он состоит из двух частей: неподвижной — ста­тора и подвижной — ротора. У изображённого на ри­сунке электромотора статором служит подковообразный магнит, а ротором — проволока, намотанная на железный сердечник.

На рисунке 22 схематически показано, как устроен и как действует электродвигатель. Между полюсами по­стоянного магнита — статора — находится простейший ротор — один виток проволоки, по которому идёт электри­ческий ток. Такой виток с током создаёт магнитное поле, подобно магниту, сплющенному в тонкий листок. Поме­стим над витком левую руку так, чтобы направление от кисти к пальцам совпадало с направлением тока (см. рис. 22). Тогда большой палец показывает, где у витка северный полюс. Напомним, что направлением тока мы называем направление, по которому движутся электроны.

Вследствие взаимодействия между витком (ротором) и постоянным магнитом (статором) виток повернётся так, что его северный полюс притянется к южному полюсу маг­нита, а южный — к северному. Именно в таком положе­нии виток изображён на рисунке 22, а. Если теперь изме­нить направление тока в витке, то расположение полюсов

У витка также изменится на обратное. Возле северного полюса статора окажется северный полюс витка, возле южного — южный (рис. 22, б). Возникнут силы отталки­вания, и виток повернётся на полоборота. Новое измене­ние направления тока вызовет поворот ещё на полоборота и т. д. Ротор будет вращаться вокруг своей оси.

Таким образом, магнитные силы вращают ротор и вал электромотора. С помощью шкива и ремня, как на ри­сунке 21, или другим способом вал мотора связывается с любым механизмом и приводит его в движение.

Изменение направления тока в обмотке ротора осу­ществляется с помощью особого устройства — коллек­тора. Простейший коллектор — это металлическое кольцо, разрезанное вдоль на две половинки. С каждой половинкой кольца соединён один из концов обмотки ротора. К половинкам колец прижимаются щётки — металлические пластинки, соединённые с генератором (на рис. 21 —с аккумулятором). Таким образом, обмотка ро­тора оказывается присоединённой к генератору, и по ней

Идёт электрический ток. При таком положении ротора, как это изображено на рисунке 22, щётки переходят с одного полукольца на другое, направление тока в обмотке ротора изменяется. Поэтому вращение ротора происходит непрерывно.

Таковы физические принципы устройства и действия электродвигателей постоянного тока. В моторах перемен­
ного тока нет надобности в коллекторе. На щётки такого мотора подаётся переменное напряжение; щётки много раз в секунду перезаряжаются. Каждая щётка прижи­мается к отдельному неразрезанному кольцу, соединён­ному с одним из концов обмотки ротора (рис. 22). Необ­ходимое для вращения ротора изменение направления тока в его обмотке происходит вследствие перезарядки щёток.