Studio di un lavoro di laboratorio di motori DC elettromagnetici. Comprendiamo i principi di funzionamento dei motori elettrici: i vantaggi e gli svantaggi dei diversi tipi. Principio sincrono di funzionamento del motore elettrico in video

Qualsiasi motore elettrico è progettato per eseguire lavori meccanici a causa del consumo di elettricità ad esso applicato, che viene convertito, di regola, in movimento rotatorio. Sebbene nella tecnologia ci siano modelli che creano immediatamente un movimento traslatorio del corpo di lavoro. Si chiamano motori lineari.

Negli impianti industriali, i motori elettrici azionano varie macchine utensili e dispositivi meccanici coinvolti nel processo tecnologico di produzione.

All'interno degli elettrodomestici, i motori elettrici funzionano in lavatrici, aspirapolvere, computer, asciugacapelli, giocattoli per bambini, orologi e molti altri dispositivi.

Processi fisici di base e principio di azione

Le cariche elettriche che si muovono all'interno, dette corrente elettrica, sono sempre sollecitate da una forza meccanica che tende a deviare la loro direzione in un piano perpendicolare all'orientamento delle linee di forza magnetiche. Quando una corrente elettrica passa attraverso un conduttore metallico o una bobina fatta di esso, questa forza tende a muovere/ruotare ogni conduttore con la corrente e l'intero avvolgimento nel suo insieme.

L'immagine sotto mostra un telaio metallico attraverso il quale scorre la corrente. Il campo magnetico ad esso applicato crea una forza F per ogni ramo del telaio, che crea un movimento rotatorio.

Questa proprietà dell'interazione dell'energia elettrica e magnetica basata sulla creazione di una forza elettromotrice in un circuito conduttivo chiuso viene inserita nel funzionamento di qualsiasi motore elettrico. Il suo design include:

un avvolgimento attraverso il quale scorre una corrente elettrica. È posizionato su uno speciale nucleo di ancoraggio e fissato in cuscinetti di rotazione per ridurre la resistenza delle forze di attrito. Questo progetto è chiamato rotore;

uno statore che crea un campo magnetico che, con le sue linee di forza, penetra le cariche elettriche passando lungo le spire dell'avvolgimento del rotore;

alloggiamento per il posizionamento dello statore. All'interno della carcassa sono realizzate speciali sedi, all'interno delle quali sono montate le gabbie esterne dei cuscinetti del rotore.

Semplificando, il design del motore elettrico più semplice può essere rappresentato da un'immagine della forma seguente.

Quando il rotore ruota, viene generata una coppia, la cui potenza dipende dal design generale del dispositivo, dalla quantità di energia elettrica applicata e dalle sue perdite durante le conversioni.

Il valore della massima potenza possibile della coppia del motore è sempre inferiore all'energia elettrica ad esso applicata. Si caratterizza per il valore dell'efficienza.

Tipi di motori elettrici

In base al tipo di corrente che scorre attraverso gli avvolgimenti, sono divisi in motori CC o CA. Ciascuno di questi due gruppi ha un gran numero di modifiche utilizzando diversi processi tecnologici.

Motori a corrente continua

Hanno un campo magnetico statorico creato da elettromagneti fissi fissi o speciali con avvolgimenti di campo. L'avvolgimento dell'indotto è montato rigidamente nell'albero, che è fissato in cuscinetti e può ruotare liberamente attorno al proprio asse.

La struttura di base di un tale motore è mostrata nella figura.

Sul nucleo dell'armatura in materiale ferromagnetico è presente un avvolgimento costituito da due parti collegate in serie, che sono collegate ad un'estremità a piastre collettori conduttive, e all'altra sono collegate tra loro. Due spazzole di grafite si trovano alle estremità diametralmente opposte dell'indotto e vengono premute contro i cuscinetti di contatto delle piastre collettori.

Un potenziale positivo di una sorgente di corrente costante viene applicato al pennello inferiore del pattern e un potenziale negativo a quello superiore. La direzione della corrente che scorre attraverso l'avvolgimento è indicata dalla freccia rossa tratteggiata.

La corrente provoca il campo magnetico del polo nord nella parte inferiore sinistra dell'armatura e del polo sud nella parte superiore destra (regola del gimbal). Ciò porta alla repulsione dei poli del rotore da quelli fissi con lo stesso nome e all'attrazione verso i poli opposti dello statore. Come risultato della forza applicata, si verifica un movimento rotatorio, la cui direzione è indicata dalla freccia marrone.

Con un'ulteriore rotazione dell'armatura per inerzia, i poli vengono trasferiti ad altre piastre collettori. La direzione della corrente in essi è invertita. Il rotore continua a ruotare ulteriormente.

Il design semplice di un tale dispositivo di raccolta porta a grandi perdite di energia elettrica. Tali motori funzionano in dispositivi dal design semplice o giocattoli per bambini.

I motori a corrente continua coinvolti nel processo produttivo hanno un design più complesso:

l'avvolgimento è sezionato non in due, ma in più parti;

ogni sezione dell'avvolgimento è montata su un proprio palo;

il dispositivo collettore è realizzato con un certo numero di piazzole di contatto in base al numero di sezioni di avvolgimento.

Di conseguenza, viene creato un collegamento regolare di ciascun polo attraverso le sue piastre di contatto alle spazzole e alla fonte di corrente e vengono ridotte le perdite di energia.

Il dispositivo di tale ancora è mostrato nell'immagine.

Con i motori elettrici a corrente continua è possibile invertire il senso di rotazione del rotore. Per fare ciò, è sufficiente cambiare il movimento della corrente nell'avvolgimento in senso opposto cambiando la polarità alla fonte.

Motori a corrente alternata

Si differenziano dai modelli precedenti in quanto la corrente elettrica che scorre nel loro avvolgimento è descritta da una direzione (segno) che cambia periodicamente. Per alimentarli, la tensione è fornita da generatori di segno alternato.

Lo statore di tali motori è eseguito da un circuito magnetico. È costituito da piastre ferromagnetiche con scanalature in cui sono posizionate le spire di avvolgimento con configurazione a telaio (bobina).

Motori sincroni

L'immagine qui sotto mostra principio di funzionamento di un motore AC monofase con rotazione sincrona dei campi elettromagnetici del rotore e dello statore.

Nelle scanalature del circuito magnetico dello statore alle estremità diametralmente opposte, sono posizionati i conduttori degli avvolgimenti, schematicamente mostrati sotto forma di un telaio attraverso il quale scorre una corrente alternata.

Consideriamo per il momento il caso corrispondente al passaggio della parte positiva della sua semionda.

Nelle gabbie dei cuscinetti ruota liberamente un rotore con un magnete permanente incorporato, in cui sono chiaramente espresse la "bocca N" settentrionale e la "bocca S" meridionale del polo. Quando una semionda positiva di corrente scorre attraverso l'avvolgimento dello statore, viene creato un campo magnetico con i poli "S st" e "N st".

Le forze di interazione sorgono tra i campi magnetici del rotore e dello statore (come i poli si respingono e, a differenza dei poli, si attraggono), che tendono a far ruotare l'armatura del motore da una posizione arbitraria a quella finale, quando i poli opposti si trovano il più vicino possibile rispetto l'uno all'altro.

Se consideriamo lo stesso caso, ma per il momento in cui la semionda negativa di corrente inversa scorre attraverso il conduttore del telaio, la rotazione dell'armatura avverrà nella direzione opposta.

Per dare un movimento continuo al rotore, nello statore non viene realizzato un telaio di avvolgimento, ma un certo numero di essi, tenendo conto che ciascuno di essi è alimentato da una fonte di corrente separata.

Principio di funzionamento di un motore AC trifase con rotazione sincrona I campi elettromagnetici del rotore e dello statore sono mostrati nella figura seguente.

In questo progetto, tre avvolgimenti A, B e C sono montati all'interno del circuito magnetico dello statore, sfalsati di angoli di 120 gradi tra loro. L'avvolgimento A è evidenziato in giallo, B è verde e C è rosso. Ogni avvolgimento è realizzato con le stesse cornici del caso precedente.

Nella figura, per ogni caso, la corrente scorre attraverso un solo avvolgimento nella direzione avanti o indietro, che è indicata dai segni "+" e "-".

Quando la semionda positiva passa attraverso la fase A nella direzione in avanti, l'asse del campo del rotore assume una posizione orizzontale perché i poli magnetici dello statore sono formati su questo piano e attraggono l'armatura mobile. I poli opposti del rotore tendono ad avvicinarsi ai poli dello statore.

Quando la semionda positiva va in fase C, l'armatura ruoterà di 60 gradi in senso orario. Dopo che la corrente è stata applicata alla fase B, si verificherà una rotazione simile dell'armatura. Ogni flusso di corrente successivo nella fase successiva dell'avvolgimento successivo farà ruotare il rotore.

Se a ciascun avvolgimento viene applicata una tensione di una rete trifase spostata lungo un angolo di 120 gradi, in essi circoleranno correnti alternate, che faranno girare l'armatura e creeranno la sua rotazione sincrona con il campo elettromagnetico fornito.

Lo stesso design meccanico è stato utilizzato con successo in motore passo-passo trifase... Solo in ciascun avvolgimento con l'aiuto del controllo vengono forniti e rimossi impulsi CC secondo l'algoritmo sopra descritto.

Il loro avviamento inizia un movimento rotatorio e la loro cessazione in un determinato momento prevede una rotazione misurata dell'albero e un arresto ad un angolo programmato per l'esecuzione di determinate operazioni tecnologiche.

In entrambi i sistemi trifase descritti è possibile cambiare il senso di rotazione dell'indotto. Per fare ciò, devi solo cambiare l'alternanza delle fasi "A" - "B" - "C" in qualcos'altro, ad esempio "A" - "C" - "B".

La velocità del rotore è regolata dalla durata del periodo T. La sua riduzione porta ad un'accelerazione della rotazione. L'ampiezza dell'ampiezza della corrente nella fase dipende dalla resistenza interna dell'avvolgimento e dal valore della tensione ad esso applicata. Determina la quantità di coppia e potenza del motore elettrico.

Motori asincroni

Questi modelli di motori hanno lo stesso circuito magnetico dello statore con avvolgimenti dei modelli monofase e trifase precedentemente considerati. Hanno preso il nome dalla rotazione asincrona dei campi elettromagnetici dell'armatura e dello statore. Questo viene fatto migliorando la configurazione del rotore.

Il suo nucleo è costituito da piastre di acciaio elettrico con scanalature. Sono dotati di conduttori di corrente in alluminio o rame, chiusi alle estremità dell'indotto con anelli conduttivi.

Quando la tensione viene applicata agli avvolgimenti dello statore, una corrente elettrica viene indotta nell'avvolgimento del rotore da una forza elettromotrice e viene creato un campo magnetico dell'indotto. Quando questi campi elettromagnetici interagiscono, l'albero del motore inizia a ruotare.

Con questo design, il movimento del rotore è possibile solo dopo che un campo elettromagnetico rotante è sorto nello statore e continua in modo asincrono con esso.

I motori asincroni hanno un design più semplice. Pertanto, sono più economici e ampiamente utilizzati negli impianti industriali e negli elettrodomestici.

Motori lineari

Molti corpi di lavoro di meccanismi industriali eseguono un movimento alternativo o traslatorio su un piano, necessario per il funzionamento di macchine per la lavorazione dei metalli, veicoli, colpi di martello durante la guida di pali ...

Lo spostamento di un tale corpo di lavoro mediante riduttori, viti a ricircolo di sfere, trasmissioni a cinghia e dispositivi meccanici simili da un motore elettrico rotante complica il design. La moderna soluzione tecnica a questo problema è il funzionamento di un motore elettrico lineare.

Il suo statore e rotore sono allungati sotto forma di strisce e non arrotolati in anelli, come nei motori elettrici rotanti.

Il principio di funzionamento è quello di impartire un movimento lineare alternativo al corridore-rotore dovuto al trasferimento di energia elettromagnetica da uno statore stazionario con un circuito magnetico aperto di una certa lunghezza. Al suo interno, viene creato un campo magnetico in movimento accendendo alternativamente la corrente.

Agisce sull'avvolgimento dell'indotto con un collettore. Le forze che sorgono in un tale motore spostano il rotore solo in una direzione lineare lungo gli elementi di guida.

I motori lineari sono progettati per funzionare in corrente continua o alternata e possono funzionare in modalità sincrona o asincrona.

Gli svantaggi dei motori lineari sono:

la complessità della tecnologia;

alto prezzo;

indicatori di bassa energia.

Condizione del problema: Lavoro di laboratorio n. 10. Studio di un motore elettrico a corrente continua (su modello).

Compito da
Reshebnik in Fisica, grado 8, A.V. Peryshkin, N.A. Rodina
per il 1998
Soluzione fisica online
per il grado 8
Lavori di laboratorio
- Camera
10

Studio del motore elettrico DC (sul modello).

Scopo del lavoro: conoscere i dettagli di base di un motore elettrico CC su un modello di questo motore.

Questo è forse il lavoro più semplice per il corso di terza media. Devi solo collegare il modello del motore a una fonte di corrente, vedere come funziona e ricordare i nomi delle parti principali del motore elettrico (armatura, induttore, spazzole, semianelli, avvolgimento, albero).

Il motore elettrico suggerito dall'insegnante potrebbe essere simile a quello mostrato in figura, oppure avere un aspetto diverso, poiché ci sono molte opzioni per i motori elettrici della scuola. Questo non è di fondamentale importanza, poiché probabilmente l'insegnante te lo dirà in dettaglio e ti mostrerà come gestire il modello.

Elenchiamo i motivi principali per cui un motore elettrico correttamente collegato non funziona. Circuito aperto, mancanza di contatto delle spazzole con i semianelli, danneggiamento dell'avvolgimento dell'indotto. Se nei primi due casi sei abbastanza in grado di farcela da solo, in caso di interruzione dell'avvolgimento, devi contattare l'insegnante. Prima di accendere il motore, assicurarsi che la sua armatura possa ruotare liberamente e nulla interferisca con essa, altrimenti, all'accensione, il motore elettrico emetterà un caratteristico ronzio, ma non ruoterà.

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I motori elettrici sono dispositivi in cui l'energia elettrica viene convertita in energia meccanica. Il principio della loro azione si basa sul fenomeno dell'induzione elettromagnetica.

Tuttavia, i metodi di interazione dei campi magnetici che fanno ruotare il rotore del motore differiscono in modo significativo a seconda del tipo di tensione di alimentazione: CA o CC.

Il principio di funzionamento di un motore a corrente continua si basa sull'effetto di repulsione dei poli simili dei magneti permanenti e sull'attrazione di poli dissimili. La priorità della sua invenzione appartiene all'ingegnere russo B.S. Jacobi. Il primo modello industriale di motore a corrente continua è stato creato nel 1838. Da allora, il suo design non ha subito modifiche sostanziali.

Nei motori CC a bassa potenza, uno dei magneti è fisicamente presente. Si fissa direttamente al corpo macchina. Il secondo viene creato nell'avvolgimento dell'indotto dopo aver collegato ad esso una sorgente CC. Per questo, viene utilizzato un dispositivo speciale: un gruppo spazzola collettore. Il collettore stesso è un anello conduttivo fissato all'albero del motore. Le estremità dell'avvolgimento dell'indotto sono collegate ad esso.

Affinché si crei una coppia, è necessario scambiare continuamente i poli del magnete permanente dell'indotto. Questo dovrebbe accadere nel momento in cui il polo attraversa il cosiddetto neutro magnetico. Strutturalmente, questo problema viene risolto dividendo l'anello collettore in settori separati da piastre dielettriche. Le estremità degli avvolgimenti dell'indotto sono collegate ad esse alternativamente.

Per collegare il collettore alla rete di alimentazione vengono utilizzate le cosiddette spazzole: barre di grafite con elevata conducibilità elettrica e basso coefficiente di attrito radente.

Gli avvolgimenti dell'indotto non sono collegati alla rete di alimentazione, ma sono collegati al reostato di avviamento tramite il gruppo collettore-spazzola. Il processo di accensione di un tale motore consiste nel collegarsi alla rete e nel ridurre gradualmente a zero la resistenza attiva nel circuito dell'indotto. Il motore elettrico si accende senza intoppi e senza sovraccarichi.

Caratteristiche dell'uso di motori asincroni in un circuito monofase

Nonostante il campo magnetico rotante dello statore sia più facile da ottenere da una tensione trifase, il principio di funzionamento di un motore elettrico asincrono gli consente di funzionare da una rete domestica monofase, se vengono apportate alcune modifiche a il loro disegno.

Per questo, lo statore deve avere due avvolgimenti, uno dei quali è quello "di partenza". La corrente al suo interno viene sfasata di 90 ° a causa dell'inclusione di un carico reattivo nel circuito. Molto spesso per questo

La sincronizzazione quasi completa dei campi magnetici consente al motore di prendere velocità anche con carichi significativi sull'albero, necessari per il funzionamento di trapani, trapani a percussione, aspirapolvere, "smerigliatrici" o lucidatrici.

Se un motore regolabile è incluso nel circuito di alimentazione di un tale motore, la frequenza della sua rotazione può essere modificata senza problemi. Ma la direzione, se alimentata da un circuito a corrente alternata, non può mai essere cambiata.

Tali motori elettrici sono in grado di sviluppare velocità molto elevate, sono compatti e hanno una coppia elevata. Tuttavia, la presenza di un gruppo collettore-spazzola ne riduce la durata: le spazzole in grafite si consumano piuttosto rapidamente alle alte velocità, soprattutto se il collettore è danneggiato meccanicamente.

I motori elettrici hanno la più alta efficienza (oltre l'80%) di tutti i dispositivi creati dall'uomo. La loro invenzione alla fine del XIX secolo può essere considerata un salto di civiltà qualitativo, perché senza di loro è impossibile immaginare la vita di una società moderna basata sulle alte tecnologie e qualcosa di più efficace non è stato ancora inventato.

Principio sincrono di funzionamento del motore elettrico in video

Un motore elettrico è un dispositivo elettrico per convertire l'energia elettrica in energia meccanica. Oggi, i motori elettrici sono ampiamente utilizzati nell'industria per azionare varie macchine utensili e meccanismi. Nelle famiglie sono installati in lavatrice, frigorifero, spremiagrumi, robot da cucina, ventilatori, rasoi elettrici, ecc. I motori elettrici mettono in moto i dispositivi e i meccanismi ad esso collegati.

In questo articolo, introdurrò i tipi e i principi di funzionamento più comuni dei motori elettrici CA ampiamente utilizzati in garage, in casa o in officina.

Come funziona un motore elettrico

Il motore funziona in base all'effetto scoperto da Michael Faraday nel 1821. Ha scoperto che una rotazione continua può verificarsi quando una corrente elettrica in un conduttore e un magnete interagiscono.

Se in un campo magnetico uniforme posizionare il telaio in posizione verticale e far passare una corrente attraverso di esso, quindi si formerà un campo elettromagnetico attorno al conduttore, che interagirà con i poli dei magneti. Da un fotogramma si respingerà e dall'altro sarà attratto.

Di conseguenza, il telaio ruoterà in posizione orizzontale, in cui non vi sarà alcun effetto del campo magnetico sul conduttore. Affinché la rotazione continui, è necessario aggiungere un'altra cornice ad angolo o cambiare la direzione della corrente nella cornice in un momento opportuno.

Nella figura, ciò viene fatto utilizzando due semianelli, ai quali sono adiacenti le piastre di contatto della batteria. Di conseguenza, dopo aver completato un mezzo giro, la polarità cambia e la rotazione continua.

Nei moderni motori elettrici invece dei magneti permanenti, vengono utilizzati induttori o elettromagneti per creare un campo magnetico. Se smonti qualsiasi motore, vedrai le bobine di filo a spirale ricoperte di vernice isolante. Queste spire sono l'elettromagnete o come vengono anche chiamate l'avvolgimento di eccitazione.

A casa gli stessi magneti permanenti sono usati nei giocattoli per bambini con batterie.

In altri più potenti i motori utilizzano solo elettromagneti o avvolgimenti. La parte rotante con loro è chiamata rotore e la parte stazionaria è chiamata statore.

Tipi di motori elettrici

Oggi ci sono parecchi motori elettrici di diversi modelli e tipi. Possono essere divisi per tipo di alimentazione:

Corrente alternata operando direttamente dalla rete.
Corrente continua alimentato da batterie, accumulatori, alimentatori o altre fonti CC.

Per principio di lavoro:

Sincrono, in cui sono presenti avvolgimenti sul rotore e un meccanismo a spazzola per fornire loro corrente elettrica.
Asincrono, il tipo di motore più semplice e diffuso. Non hanno spazzole o avvolgimenti sul rotore.

Un motore sincrono ruota in modo sincrono con il campo magnetico che lo fa ruotare, mentre un motore a induzione ruota più lentamente del campo magnetico rotante nello statore.

Il principio di funzionamento e il dispositivo di un motore elettrico asincrono

Nel corpo di un asincrono gli avvolgimenti dello statore del motore sono impilati (per 380 volt ce ne saranno 3), che creano un campo magnetico rotante. Le loro estremità per il collegamento sono portate su una morsettiera speciale. Gli avvolgimenti sono raffreddati grazie ad una ventola montata sull'albero all'estremità del motore elettrico.

Rotore, che sono un pezzo unico con l'albero, sono costituiti da tondini di metallo che sono chiusi tra loro su entrambi i lati, motivo per cui è chiamato cortocircuitato.
Grazie a questo design, non sono necessarie frequenti manutenzioni periodiche e sostituzioni delle spazzole di alimentazione di corrente, l'affidabilità, la durata e l'affidabilità sono notevolmente aumentate.

Solitamente, la principale causa di rottura Il motore asincrono è l'usura dei cuscinetti in cui ruota l'albero.

Principio di funzionamento. Affinché il motore asincrono funzioni, è necessario che il rotore ruoti più lentamente del campo elettromagnetico dello statore, a seguito del quale viene indotto un EMF (si verifica una corrente elettrica) nel rotore. Una condizione importante qui è che se il rotore ruotasse alla stessa velocità del campo magnetico, allora, secondo la legge dell'induzione elettromagnetica, EMF non verrebbe indotto in esso e, quindi, non ci sarebbe rotazione. Ma in realtà, a causa dell'attrito dei cuscinetti o del carico sull'albero, il rotore ruoterà sempre più lentamente.

I poli magnetici ruotano costantemente negli avvolgimenti del motore e la direzione della corrente nel rotore cambia costantemente. Ad un certo punto, ad esempio, la direzione delle correnti negli avvolgimenti dello statore e del rotore viene mostrata schematicamente sotto forma di croci (la corrente scorre da noi) e punti (la corrente scorre verso di noi). Il campo magnetico rotante è mostrato con linee tratteggiate.

Ad esempio, come funziona una sega circolare... Ha la velocità più alta senza carico. Ma non appena iniziamo a tagliare la scheda, la velocità di rotazione diminuisce e contemporaneamente il rotore inizia a ruotare più lentamente rispetto al campo elettromagnetico e, secondo le leggi dell'ingegneria elettrica, viene indotto un valore EMF ancora maggiore in esso. La corrente assorbita dal motore aumenta e inizia a funzionare a piena potenza. Se il carico sull'albero è così grande da bloccarsi, è possibile che si verifichino danni al rotore a gabbia di scoiattolo a causa del valore massimo dell'EMF in esso indotto. Ecco perché è importante selezionare la giusta potenza del motore. Se ne prendiamo di più, il consumo di energia sarà ingiustificato.

Velocità del rotore dipende dal numero di poli A 2 poli la velocità di rotazione sarà uguale alla velocità di rotazione del campo magnetico, pari ad un massimo di 3000 giri al secondo ad una frequenza di rete di 50 Hz. Per ridurre la velocità della metà, è necessario aumentare a quattro il numero di poli nello statore.

Uno svantaggio significativo dell'asincrono motori è che vengono alimentati regolando la velocità di rotazione dell'albero solo variando la frequenza della corrente elettrica. In caso contrario, non è possibile ottenere una velocità dell'albero costante.

Il principio di funzionamento e la struttura del motore sincrono AC

Questo tipo di motore elettrico viene utilizzato nella vita di tutti i giorni dove è richiesta una velocità di rotazione costante, la possibilità di regolarla, nonché se è richiesta una velocità di rotazione superiore a 3000 giri/min (questo è il massimo per l'asincrono).

I motori sincroni sono installati in elettroutensili, aspirapolvere, lavatrici, ecc.

Nel caso del sincrono del motore AC sono presenti avvolgimenti (3 in figura), che sono anche avvolti sul rotore o sull'indotto (1). I loro conduttori sono saldati ai settori dell'anello collettore o collettore (5), ai quali viene applicata la tensione mediante spazzole di grafite (4). Inoltre, i terminali sono posizionati in modo che le spazzole forniscano sempre tensione ad una sola coppia.

I guasti più frequenti i motori del collettore sono:

Usura delle spazzole o il loro scarso contatto dovuto all'indebolimento della molla di pressione.
Contaminazione del collettore. Pulisci con alcol denaturato o senza carta vetrata.
Usura dei cuscinetti.

Principio di funzionamento. La coppia in un motore elettrico viene creata come risultato dell'interazione tra la corrente di armatura e il flusso magnetico nell'avvolgimento di campo. Con un cambiamento nella direzione della corrente alternata, la direzione del flusso magnetico cambierà contemporaneamente nella custodia e nell'armatura, per cui la rotazione sarà sempre nella stessa direzione.

attuale "

Luogo della lezione nel programma di lavoro: lezione 55, una delle lezioni dell'argomento "Fenomeni elettromagnetici".

Lo scopo della lezione: Spiegare la struttura e il principio di funzionamento di un motore elettrico.

Compiti:

studiare il motore elettrico usando un metodo pratico: eseguire lavori di laboratorio.

imparare ad applicare le conoscenze acquisite in situazioni non standard per risolvere problemi;

sviluppare il pensiero degli studenti per continuare a elaborare le operazioni mentali di analisi, confronto e sintesi.

continuare la formazione dell'interesse cognitivo degli studenti.

Obiettivo metodico: applicazione di tecnologie salva-salute nelle lezioni di fisica.

Forme di lavoro e tipologie di attività a lezione: verifica delle conoscenze, tenendo conto delle caratteristiche individuali degli studenti; il lavoro di laboratorio è svolto in microgruppi (coppie), aggiornando le conoscenze degli studenti in modo giocoso; spiegazione di nuovo materiale sotto forma di conversazione con esperimento dimostrativo, definizione di obiettivi e riflessione.

Durante le lezioni

1) Controllo dei compiti.

Durante i primi 7 minuti di lezione viene svolto un lavoro autonomo (multilivello).

1° livello.

2° livello.

Livello 3.

2). Imparare nuovo materiale. (15 minuti).

L'insegnante comunica l'argomento della lezione, gli studenti formano un obiettivo.

Aggiornamento della conoscenza. Il gioco "sì" e "no"

L'insegnante legge la frase, se gli studenti sono d'accordo con l'affermazione, si alzano, altrimenti si siedono.

Il campo magnetico è generato da magneti permanenti o corrente elettrica.
Non ci sono cariche magnetiche in natura.
Il polo sud dell'ago magnetico indica il polo sud geografico della terra.
Un elettromagnete è una bobina con un nucleo di ferro all'interno.
Le linee di forza del campo magnetico sono dirette da sinistra a destra.
Le linee lungo le quali le frecce magnetiche sono disposte in un campo magnetico sono chiamate linee magnetiche.

Schema di presentazione.

L'azione di un campo magnetico su un conduttore con corrente.
Dipendenza della direzione di movimento del conduttore dalla direzione della corrente al suo interno e dalla posizione dei poli del magnete.
Il dispositivo e il funzionamento del più semplice motore elettrico del collettore.

Dimostrazioni.

Il movimento di un conduttore e di un telaio con una corrente in un campo magnetico.
Il dispositivo e il principio di funzionamento di un motore a corrente continua.

3.Lavoro di laboratorio n. 9. (lavoro in microgruppi - in coppia).

Informazioni sulla sicurezza.

Il lavoro viene eseguito come descritto nel tutorial a pagina 176.

4.La fase finale della lezione.

Compito. Due fasci di elettroni vengono respinti e vengono attratti due fili paralleli, attraverso i quali la corrente scorre in una direzione. Come mai? È possibile creare condizioni in cui anche questi conduttori si respingano?

Riflessione.

Che novità hai imparato? Questa conoscenza è necessaria nella vita di tutti i giorni?

Domande:

Cosa determina la velocità del rotore nel motore elettrico?

Quello che si chiama motore elettrico?

P . 61, comporre un cruciverba sul tema “fenomeni elettromagnetici.

Appendice.

1° livello.

1. Come interagiscono i poli opposti e simili dei magneti?

2. È possibile tagliare un magnete in modo che uno dei magneti ottenuti abbia solo un polo nord e l'altro solo un polo sud?

2° livello.

Perché il corpo della bussola è in rame, alluminio, plastica e altri materiali, ma non in ferro?

Perché le rotaie e le strisce in acciaio che giacciono nel magazzino risultano magnetizzate dopo un po'?

Livello 3.

1. Disegna il campo magnetico del magnete a ferro di cavallo e indica la direzione delle linee di forza.

2. Due perni sono attratti dal polo sud del magnete. Perché i loro riser si respingono?

1° livello.

1. Come interagiscono i poli opposti e simili dei magneti?

2. È possibile tagliare un magnete in modo che uno dei magneti ottenuti abbia solo un polo nord e l'altro solo un polo sud?

2° livello.

Perché il corpo della bussola è in rame, alluminio, plastica e altri materiali, ma non in ferro?

Perché le rotaie e le strisce in acciaio che giacciono nel magazzino risultano magnetizzate dopo un po'?

Livello 3.

1. Disegna il campo magnetico del magnete a ferro di cavallo e indica la direzione delle linee di forza.

2. Due perni sono attratti dal polo sud del magnete. Perché i loro riser si respingono?

MCOU "Scuola secondaria di Allak"

Lezione di fisica aperta in classe 8 sull'argomento " L'azione di un campo magnetico su un conduttore con corrente. Motore elettrico. Laboratorio di lavoro n. 9 "Studio del motore elettrico di costante attuale ".

Preparato e condotto da: insegnante di prima categoria, Elizaveta Alexandrovna Taranushenko.