Študija laboratorijskega dela elektromagnetnega enosmernega motorja. Razumemo načela delovanja elektromotorjev: prednosti in slabosti različnih vrst. Sinhroni princip delovanja elektromotorja na videu

Vsak elektromotor je zasnovan za izvajanje mehanskega dela zaradi porabe električne energije, ki se uporablja zanj, ki se praviloma pretvori v rotacijsko gibanje. Čeprav v tehnologiji obstajajo modeli, ki takoj ustvarijo translacijsko gibanje delovnega telesa. Imenujejo se linearni motorji.

V industrijskih napravah elektromotorji poganjajo različne obdelovalne stroje in mehanske naprave, ki sodelujejo v tehnološkem proizvodnem procesu.

V notranjosti gospodinjskih aparatov delujejo elektromotorji v pralnih strojih, sesalnikih, računalnikih, sušilnikih za lase, otroških igračah, urah in številnih drugih napravah.

Osnovni fizikalni procesi in princip delovanja

Na električne naboje, ki se premikajo v notranjosti, ki se imenujejo električni tok, vedno deluje mehanska sila, ki teži k odklonu njihove smeri v ravnini, pravokotni na orientacijo magnetnih silnih linij. Ko električni tok teče skozi kovinski prevodnik ali tuljavo, izdelano iz njega, se ta sila nagiba k premikanju / vrtenju vsakega vodnika s tokom in celotnega navitja kot celote.

Spodnja slika prikazuje kovinski okvir, skozi katerega teče tok. Magnetno polje, ki se nanaša nanj, ustvari silo F za vsako vejo okvirja, kar ustvari rotacijsko gibanje.

Ta lastnost interakcije električne in magnetne energije, ki temelji na ustvarjanju elektromotorne sile v zaprti prevodni zanki, je vključena v delovanje katerega koli elektromotorja. Njegova zasnova vključuje:

navitje, skozi katerega teče električni tok. Postavljen je na posebno sidrno jedro in pritrjen v rotacijskih ležajih, da se zmanjša odpornost na sile trenja. Ta zasnova se imenuje rotor;

stator, ki ustvarja magnetno polje, ki s svojimi silami prodre v električne naboje, ki potekajo vzdolž zavojev rotorskega navitja;

ohišje za namestitev statorja. V notranjosti ohišja so izdelani posebni sedeži, znotraj katerih so nameščene zunanje kletke ležajev rotorja.

Poenostavljeno lahko zasnovo najpreprostejšega elektromotorja predstavimo s sliko naslednje oblike.

Ko se rotor vrti, se ustvari navor, katerega moč je odvisna od splošne zasnove naprave, količine uporabljene električne energije in njenih izgub med pretvorbami.

Vrednost največje možne moči navora motorja je vedno manjša od električne energije, ki jo uporablja. Zanj je značilna vrednost učinkovitosti.

Vrste elektromotorjev

Glede na vrsto toka, ki teče skozi navitja, jih delimo na enosmerne ali izmenične motorje. Vsaka od teh dveh skupin ima veliko število modifikacij z uporabo različnih tehnoloških postopkov.

DC motorji

Imajo statorsko magnetno polje, ki ga ustvarjajo stacionarni fiksni ali posebni elektromagneti z navitji polja. Navitje armature je togo nameščeno v gredi, ki je pritrjena v ležajih in se lahko prosto vrti okoli svoje osi.

Osnovna struktura takšnega motorja je prikazana na sliki.

Na jedru armature iz feromagnetnih materialov je navitje, sestavljeno iz dveh zaporedno povezanih delov, ki sta na enem koncu povezana s prevodnimi kolektorskimi ploščami, na drugem pa med seboj. Dve grafitni krtači sta nameščeni na diametralno nasprotnih koncih armature in sta pritisnjeni na kontaktne blazinice kolektorskih plošč.

Pozitiven potencial vira konstantnega toka se nanese na spodnjo krtačo vzorca, negativni potencial pa na zgornjo. Smer toka, ki teče skozi navitje, je prikazana s črtkano rdečo puščico.

Tok povzroči magnetno polje severnega pola v spodnjem levem delu armature, južnega pola pa v zgornjem desnem delu (kardansko pravilo). To vodi do odbijanja polov rotorja od istoimenskih stacionarnih in privlačnosti do nasprotnih polov na statorju. Kot posledica uporabljene sile pride do rotacijskega gibanja, katerega smer je označena z rjavo puščico.

Z nadaljnjim vrtenjem armature po vztrajnosti se drogovi prenesejo na druge kolektorske plošče. Smer toka v njih je obrnjena. Rotor se še naprej vrti.

Enostavna zasnova takšne kolektorske naprave vodi do velikih izgub električne energije. Takšni motorji delujejo v napravah preprostega dizajna ali igračah za otroke.

DC motorji, vključeni v proizvodni proces, imajo bolj zapleteno zasnovo:

navitje ni razdeljeno na dva, ampak na več delov;

vsak del navitja je nameščen na svojem drogu;

kolektorska naprava je izdelana z določenim številom kontaktnih ploščic glede na število odsekov navitja.

Kot rezultat tega se ustvari gladka povezava vsakega pola preko njegovih kontaktnih plošč na ščetke in vir toka, izgube energije pa se zmanjšajo.

Naprava takšnega sidra je prikazana na sliki.

Pri enosmernih elektromotorjih je mogoče smer vrtenja rotorja obrniti. Če želite to narediti, je dovolj, da spremenite gibanje toka v navitju v nasprotno s spremembo polarnosti pri viru.

AC motorji

Od prejšnjih modelov se razlikujejo po tem, da je električni tok, ki teče v njihovem navitju, opisan s periodično spreminjajočo se smerjo (znakom). Za njihovo napajanje se napetost napaja iz generatorjev z izmeničnimi znaki.

Stator takšnih motorjev izvaja magnetno vezje. Izdelana je iz feromagnetnih plošč z utori, v katere so nameščeni zavoji navitja s konfiguracijo okvirja (tuljave).

Sinhroni motorji

Spodnja slika prikazuje Načelo delovanja enofaznega AC motorja s sinhronim vrtenjem elektromagnetnih polj rotorja in statorja.

V utorih statorskega magnetnega vezja na diametralno nasprotnih koncih so nameščeni vodniki navitja, ki so shematično prikazani v obliki okvirja, skozi katerega teče izmenični tok.

Poglejmo primer za trenutek, ki ustreza prehodu pozitivnega dela njegovega polvala.

V ležajnih kletkah se prosto vrti rotor z vgrajenim trajnim magnetom, v katerem sta jasno izražena severna "N ustje" in južno "S ustje" pola. Ko skozi navitje statorja teče pozitiven polovični tok, se v njem ustvari magnetno polje s poloma "S st" in "N st".

Med magnetnimi polji rotorja in statorja nastanejo interakcijske sile (tako kot se pola odbijajo, za razliko od polov pa se privlačijo), ki težijo obrniti armaturo motorja iz poljubnega položaja v končni položaj, ko sta nasprotna pola nameščena čim bližje relativno drug drugemu.

Če upoštevamo isti primer, vendar za trenutek, ko povratni negativni polovični val toka teče skozi okvirni prevodnik, se bo vrtenje armature pojavilo v nasprotni smeri.

Za neprekinjeno gibanje rotorja v statorju ni izdelan en okvir navitja, temveč določeno število, ob upoštevanju, da se vsak od njih napaja iz ločenega vira toka.

Načelo delovanja trifaznega AC motorja s sinhronim vrtenjem Elektromagnetna polja rotorja in statorja so prikazana na naslednji sliki.

V tej zasnovi so tri navitja A, B in C nameščena znotraj magnetnega vezja statorja, ki so med seboj zamaknjena za kote 120 stopinj. Navitje A je označeno z rumeno, B je zeleno in C je rdeče. Vsako navitje je izdelano z enakimi okvirji kot v prejšnjem primeru.

Na sliki za vsak primer tok teče skozi samo eno navitje v smeri naprej ali nazaj, kar je prikazano z znakoma "+" in "-".

Ko pozitivni polovični val prehaja skozi fazo A v smeri naprej, os rotorskega polja zavzame vodoravni položaj, ker statorski magnetni poli tvorijo v tej ravnini in privlačijo premično armaturo. Nasprotna pola rotorja se nagibajo k statorskim poloma.

Ko pozitivni polovični val preide v fazo C, se bo armatura zavrtela za 60 stopinj v smeri urinega kazalca. Ko se tok nanese na fazo B, bo prišlo do podobnega vrtenja armature. Vsak zaporedni tok v naslednji fazi naslednjega navitja bo zavrtel rotor.

Če se na vsako navitje uporabi napetost trifaznega omrežja, ki je premaknjena vzdolž kota 120 stopinj, potem bodo v njih krožili izmenični tokovi, ki bodo zavrteli armaturo in ustvarili njeno sinhrono vrtenje z dobavljenim elektromagnetnim poljem.

Ista mehanska zasnova je bila uspešno uporabljena v trifazni koračni motor... Samo v vsakem navitju se s pomočjo krmiljenja dovajajo in odstranijo enosmerni impulzi po zgoraj opisanem algoritmu.

Njihov zagon začne z rotacijskim gibanjem, njihov zaključek v določenem trenutku pa zagotavlja odmerjeno vrtenje gredi in zaustavitev pod programiranim kotom za izvajanje določenih tehnoloških operacij.

V obeh opisanih trifaznih sistemih je možno spreminjati smer vrtenja armature. Če želite to narediti, morate samo spremeniti menjavo faz "A" - "B" - "C" v nekaj drugega, na primer "A" - "C" - "B".

Hitrost rotorja je regulirana s trajanjem obdobja T. Njeno zmanjšanje vodi do pospeševanja vrtenja. Velikost amplitude toka v fazi je odvisna od notranjega upora navitja in vrednosti napetosti, ki se nanj nanaša. Določa količino navora in moči elektromotorja.

Asinhroni motorji

Te zasnove motorjev imajo enako magnetno vezje statorja z navitji kot v prej obravnavanih enofaznih in trifaznih modelih. Ime so dobili po asinhronem vrtenju elektromagnetnih polj armature in statorja. To se naredi z izboljšanjem konfiguracije rotorja.

Njegovo jedro je izdelano iz plošč elektro jekla z utori. Opremljeni so z aluminijastimi ali bakrenimi tokovnimi vodniki, ki so na koncih armature zaprti s prevodnimi obroči.

Ko se napetost dovede na navitja statorja, se v navitju rotorja z elektromotorno silo inducira električni tok in ustvari se magnetno polje armature. Ko ta elektromagnetna polja medsebojno delujejo, se gred motorja začne vrteti.

Pri tej zasnovi je premikanje rotorja možno šele, ko se v statorju pojavi vrtljivo elektromagnetno polje in se z njim nadaljuje v asinhronem načinu delovanja.

Asinhroni motorji so enostavnejši v zasnovi. Zato so cenejši in se množično uporabljajo v industrijskih napravah in gospodinjskih aparatih.

Linearni motorji

Številna delovna telesa industrijskih mehanizmov izvajajo povratno ali translacijsko gibanje v eni ravnini, kar je potrebno za delovanje strojev za obdelavo kovin, vozil, udarcev s kladivom pri poganjanju pilotov ...

Premikanje takšnega delovnega telesa s pomočjo menjalnikov, krogličnih vijakov, jermenskih pogonov in podobnih mehanskih naprav iz rotacijskega elektromotorja oteži zasnovo. Sodobna tehnična rešitev tega problema je delovanje linearnega elektromotorja.

Njegov stator in rotor sta podolgovata v obliki trakov in nista zvita v obroče, kot pri rotacijskih elektromotorjih.

Načelo delovanja je, da se rotorju tekača prenese vzvratno linearno gibanje zaradi prenosa elektromagnetne energije iz mirujočega statorja z odprtim magnetnim vezjem določene dolžine. V njem se z izmeničnim vklopom toka ustvari tekoče magnetno polje.

S kolektorjem deluje na navitje armature. Sile, ki nastanejo v takem motorju, premikajo rotor le v linearni smeri vzdolž vodilnih elementov.

Linearni motorji so zasnovani za delovanje na enosmerni ali izmenični tok in lahko delujejo v sinhronem ali asinhronem načinu.

Slabosti linearnih motorjev so:

zapletenost tehnologije;

visoka cena;

nizkoenergijski indikatorji.

Pogoj problema: Laboratorijsko delo št. 10. Študija enosmernega elektromotorja (na modelu).

Naloga od
Reshebnik iz fizike, 8. razred, A.V. Peryshkin, N.A. Rodina
za leto 1998
Spletna rešitev za fiziko
za 8 razred
Laboratorijska dela
- soba
10

Študija enosmernega elektromotorja (na modelu).

Namen dela: Seznaniti se z osnovnimi detajli enosmernega elektromotorja na modelu tega motorja.

To je morda najlažje delo za 8. razred. Model motorja morate samo povezati z virom toka, videti, kako deluje, in si zapomniti imena glavnih delov elektromotorja (armatura, induktor, ščetke, polovični obroči, navitje, gred).

Elektromotor, ki vam ga predlaga učitelj, je lahko podoben tistemu, ki je prikazan na sliki, ali pa ima drugačen videz, saj obstaja veliko možnosti za šolske elektromotorje. To ni bistvenega pomena, saj vam bo učitelj verjetno podrobno povedal in pokazal, kako ravnati z modelom.

Naštejmo glavne razloge, da pravilno priključen elektromotor ne deluje. Odprto vezje, pomanjkanje stika ščetk s polovičnimi obroči, poškodba navitja armature. Če ste v prvih dveh primerih povsem sposobni sami obvladati, se morate v primeru prekinitve navitja obrniti na učitelja. Pred vklopom motorja se prepričajte, da se njegova armatura lahko prosto vrti in da ga nič ne moti, sicer bo ob vklopu elektromotor oddajal značilno brnenje, vendar se ne bo vrtel.

Niste prepričani, kako se odločiti? Ali lahko pomagate z rešitvijo? Pridi in vprašaj.

← Laboratorijsko delo št. 9. Sestavljanje elektromagneta in preverjanje njegovega delovanja Laboratorijsko delo št. 11. Pridobivanje slike z lečo.

Elektromotorji so naprave, v katerih se električna energija pretvarja v mehansko energijo. Načelo njihovega delovanja temelji na pojavu elektromagnetne indukcije.

Vendar pa se metode interakcije magnetnih polj, zaradi katerih se rotor motorja vrti, bistveno razlikujejo glede na vrsto napajalne napetosti - AC ali DC.

Načelo delovanja enosmernega motorja temelji na učinku odbijanja podobnih polov trajnih magnetov in privlačnosti različnih polov. Prednost njegovega izuma pripada ruskemu inženirju B.S. Jacobiju. Prvi industrijski model enosmernega motorja je bil ustvarjen leta 1838. Od takrat njegova zasnova ni doživela bistvenih sprememb.

V enosmernih motorjih majhne moči je eden od magnetov fizično prisoten. Pritrjen je neposredno na telo stroja. Drugi se ustvari v navitju armature po priključitvi vira enosmernega toka nanj. Za to se uporablja posebna naprava - sklop zbiralnik-krtača. Sam kolektor je prevodni obroč, pritrjen na gred motorja. Konci navitja armature so povezani z njim.

Da bi nastal navor, je potrebno nenehno menjati pole trajnega magneta armature. To bi se moralo zgoditi v trenutku, ko pol prečka tako imenovani magnetni nevtral. Strukturno je ta problem rešen z razdelitvijo kolektorskega obroča na sektorje, ločene z dielektričnimi ploščami. Konci armaturnih navitij so povezani z njimi izmenično.

Za priključitev kolektorja na napajalno omrežje se uporabljajo tako imenovane ščetke - grafitne palice z visoko električno prevodnostjo in nizkim koeficientom drsnega trenja.

Navitja armature niso priključena na napajalno omrežje, ampak so povezana z zagonskim reostatom s pomočjo sklopa zbiralnik-krtača. Postopek vklopa takšnega motorja je sestavljen iz priključitve na omrežje in postopnega zmanjševanja aktivnega upora v armaturnem vezju na nič. Elektromotor se vklopi gladko in brez preobremenitev.

Značilnosti uporabe asinhronih motorjev v enofaznem vezju

Kljub dejstvu, da je vrtljivo magnetno polje statorja najlažje pridobiti iz trifazne napetosti, načelo delovanja asinhronega elektromotorja omogoča, da deluje iz enofaznega gospodinjskega omrežja, če se nekaj spremeni njihov dizajn.

Za to mora imeti stator dve navitji, od katerih je eno "začetno". Tok v njem se fazno premakne za 90 ° zaradi vključitve reaktivne obremenitve v vezje. Najpogosteje za to

Skoraj popolna sinhronizacija magnetnih polj omogoča motorju, da nabere hitrost tudi pri znatnih obremenitvah na gredi, kar je potrebno za delovanje vrtalnikov, kladivnih vrtalnikov, sesalnikov, "brusilnikov" ali polirnih strojev.

Če je v napajalni tokokrog takega motorja vključen nastavljiv motor, se lahko frekvenca njegovega vrtenja gladko spreminja. Toda smeri, ko se napaja iz vezja izmeničnega toka, ni mogoče nikoli spremeniti.

Takšni elektromotorji so sposobni razviti zelo visoke hitrosti, so kompaktni in imajo velik navor. Vendar pa prisotnost sklopa zbiralnik-ščetka skrajša njihovo življenjsko dobo - grafitne ščetke se pri visokih hitrostih precej hitro obrabijo, še posebej, če je kolektor mehansko poškodovan.

Elektromotorji imajo najvišji izkoristek (več kot 80 %) od vseh naprav, ki jih izdela človek. Njihov izum ob koncu 19. stoletja lahko štejemo za kvalitativni civilizacijski preskok, saj si brez njih ni mogoče predstavljati življenja sodobne družbe, ki temelji na visokih tehnologijah, in nekaj učinkovitejšega še ni bilo izumljeno.

Sinhroni princip delovanja elektromotorja na videu

Elektromotor je električna naprava za pretvarjanje električne energije v mehansko energijo. Danes se elektromotorji v industriji pogosto uporabljajo za pogon različnih obdelovalnih strojev in mehanizmov. V gospodinjstvih jih vgrajujemo v pralni stroj, hladilnik, sokovnik, kuhinjski robot, ventilatorje, električne brivnike itd. Elektromotorji poganjajo naprave in mehanizme, ki so nanj povezani.

V tem članku bom predstavil najpogostejše vrste in načela delovanja AC elektromotorjev, ki se pogosto uporabljajo v garaži, gospodinjstvu ali delavnici.

Kako deluje električni motor

Motor deluje na podlagi učinka odkril Michael Faraday leta 1821. Odkril je, da lahko pride do neprekinjenega vrtenja, ko se električni tok v prevodniku in magnet medsebojno delujeta.

Če je v enotnem magnetnem polju postavite okvir v navpični položaj in skozi njega prenesite tok, potem se bo okoli prevodnika pojavilo elektromagnetno polje, ki bo vplivalo na poli magnetov. Od enega okvirja se bo odbijalo, v drugega pa bo privlačilo.

Posledično se bo okvir zasukal v vodoravni položaj, v katerem bo učinek magnetnega polja na prevodnik ničelni. Za nadaljevanje vrtenja je treba dodati še en okvir pod kotom ali v primernem trenutku spremeniti smer toka v okvirju.

Na sliki je to storjeno z dvema polovičnima obročkoma, na katerih sta sosednji kontaktni plošči iz baterije. Posledično se po opravljenem pol obrata polarnost spremeni in vrtenje se nadaljuje.

V sodobnih elektromotorjih namesto trajnih magnetov se za ustvarjanje magnetnega polja uporabljajo induktorji ali elektromagneti. Če razstavite kateri koli motor, boste videli tuljave navite žice, prekrite z izolacijskim lakom. Ti zavoji so elektromagnet ali kot jih imenujemo tudi vzbujevalno navitje.

Doma enaki trajni magneti se uporabljajo v otroških igračah z baterijami.

V drugih močnejših motorji uporabljajo samo elektromagnete ali navitja. Vrtljivi del z njimi se imenuje rotor, stacionarni del pa stator.

Vrste elektromotorjev

Danes obstaja kar nekaj elektromotorjev različnih izvedb in tipov. Lahko jih razdelimo glede na vrsto napajanja:

Izmenični tok deluje neposredno iz električnega omrežja.
Enosmerni tok napajajo baterije, akumulatorji, napajalniki ali drugi viri enosmernega toka.

Po principu dela:

Sinhroni, v katerem so navitja na rotorju in krtačni mehanizem za dovajanje električnega toka do njih.
Asinhroni, najpreprostejši in najpogostejši tip motorja. Na rotorju nimajo ščetk ali navitij.

Sinhroni motor se vrti sinhrono z magnetnim poljem, ki ga vrti, medtem ko se indukcijski motor vrti počasneje kot vrtljivo magnetno polje v statorju.

Načelo delovanja in naprava asinhronega elektromotorja

V telesu asinhronega navitja statorja motorja so zložena (za 380 voltov jih bodo 3), ki ustvarjajo vrtljivo magnetno polje. Njihovi konci za povezavo so pripeljani na poseben priključni blok. Navitja se ohladijo zahvaljujoč ventilatorju, ki je nameščen na gredi na koncu elektromotorja.

Rotor, ki so en kos z gredjo, so izdelane iz kovinskih palic, ki so medsebojno zaprte na obeh straneh, zato se imenuje kratkostični.
Zahvaljujoč tej zasnovi ni potrebe po pogostem občasnem vzdrževanju in zamenjavi tokovnih ščetk, zanesljivost, vzdržljivost in zanesljivost se močno povečajo.

običajno, glavni vzrok razpada Asinhroni motor je obraba ležajev, v katerih se gred vrti.

Načelo delovanja. Da bi asinhroni motor deloval, je potrebno, da se rotor vrti počasneje kot elektromagnetno polje statorja, zaradi česar se v rotorju inducira EMF (nastane električni tok). Pomemben pogoj pri tem je, da če bi se rotor vrtel z enako hitrostjo kot magnetno polje, potem po zakonu elektromagnetne indukcije v njem EMF ne bi bil induciran in zato ne bi bilo vrtenja. Toda v resnici se bo rotor zaradi trenja ležajev ali obremenitve gredi vedno vrtel počasneje.

Magnetni poli se nenehno vrtijo v navitjih motorja, smer toka v rotorju pa se nenehno spreminja. V nekem trenutku je na primer smer tokov v navitjih statorja in rotorja prikazana shematično v obliki križcev (tok teče od nas) in točk (tok teče k nam). Vrtljivo magnetno polje je prikazano s pikčastimi črtami.

na primer, kako deluje krožna žaga... Ima najvišjo hitrost brez obremenitve. Toda takoj, ko začnemo rezati ploščo, se hitrost vrtenja zmanjša, hkrati pa se rotor začne vrteti počasneje glede na elektromagnetno polje in po zakonih elektrotehnike se inducira še večja vrednost EMF v to. Tok, ki ga porabi motor, naraste in začne delovati s polno močjo. Če je obremenitev gredi tako velika, da zastane, lahko pride do poškodbe rotorja z veverico zaradi največje vrednosti EMF, inducirane v njem. Zato je pomembno izbrati pravo moč motorja. Če vzamemo več, bo poraba energije neupravičena.

Hitrost rotorja odvisno od števila polov. Pri 2 polih bo hitrost vrtenja enaka hitrosti vrtenja magnetnega polja, enaka največ 3000 vrtljajem na sekundo pri frekvenci omrežja 50 Hz. Če želite zmanjšati hitrost za polovico, je treba število polov v statorju povečati na štiri.

Pomembna pomanjkljivost asinhronega motorjev je, da se napajajo s prilagajanjem hitrosti vrtenja gredi le s spreminjanjem frekvence električnega toka. V nasprotnem primeru ni mogoče doseči stalne hitrosti gredi.

Načelo delovanja in zgradba AC sinhronega motorja

Ta vrsta elektromotorja se uporablja v vsakdanjem življenju, kjer je potrebna konstantna hitrost vrtenja, možnost prilagajanja, pa tudi, če je potrebna hitrost vrtenja več kot 3000 vrt / min (to je največja za asinhrono).

Sinhroni motorji so vgrajeni v električna orodja, sesalnike, pralne stroje itd.

V primeru sinhronega AC motorja so navitja (3 na sliki), ki so prav tako navita na rotor ali armaturo (1). Njihovi vodi so spajkani na sektorje drsnega obroča ali kolektorja (5), na katerega se z grafitnimi ščetkami (4) dovaja napetost. Poleg tega so sponke nameščene tako, da krtače vedno napajajo napetost samo na en par.

Najpogostejše okvare kolektorski motorji so:

Obraba ščetk ali njihov slab stik zaradi oslabitve tlačne vzmeti.
Kontaminacija kolektorja. Očistite z alkoholom ali brez brusnega papirja.
Obraba ležajev.

Načelo delovanja. Navor v elektromotorju nastane kot posledica interakcije med armaturnim tokom in magnetnim tokom v navitju polja. S spremembo smeri izmeničnega toka se bo v ohišju in armaturi hkrati spremenila smer magnetnega toka, zaradi česar bo vrtenje vedno v isti smeri.

trenutni "

Mesto lekcije v delovnem programu: 55 lekcij, ena od lekcij teme "Elektromagnetni pojavi".

Namen lekcije: Razloži zgradbo in načelo delovanja elektromotorja.

Naloge:

preučite elektromotor z uporabo praktične metode - izvajanja laboratorijskega dela.

naučiti se uporabiti pridobljeno znanje v nestandardnih situacijah za reševanje problemov;

razvijati mišljenje učencev za nadaljevanje miselnih operacij analize, primerjave in sinteze.

nadaljevati oblikovanje spoznavnega interesa učencev.

Metodični cilj: uporaba zdravstveno varčnih tehnologij pri pouku fizike.

Oblike dela in vrste dejavnosti pri pouku: preverjanje znanja ob upoštevanju individualnih značilnosti učencev; laboratorijsko delo se izvaja v mikroskupinah (parih), pri čemer se znanje študentov posodablja na igriv način; razlaga novega materiala v obliki pogovora z demonstracijskim poskusom, zastavljanjem ciljev in refleksijo.

Med poukom

1) Preverjanje domače naloge.

Samostojno delo (večstopenjski) se izvaja v prvih 7 minutah pouka.

1. stopnja.

2. stopnja.

3. stopnja.

2). Učenje nove snovi. (15 minut).

Učitelj sporoči temo ure, učenci oblikujejo cilj.

Posodobitev znanja. Igra "da" in "ne"

Učitelj prebere besedno zvezo, če se učenci strinjajo s trditvijo, vstanejo, če ne, se usedejo.

Magnetno polje ustvarjajo trajni magneti ali električni tok.
V naravi ni magnetnih nabojev.
Južni pol magnetne igle označuje geografski južni pol Zemlje.
Elektromagnet je tuljava z železnim jedrom v notranjosti.
Črte sile magnetnega polja so usmerjene od leve proti desni.
Črte, vzdolž katerih so magnetne puščice nameščene v magnetnem polju, se imenujejo magnetne črte.

Oris predstavitve.

Delovanje magnetnega polja na prevodnik s tokom.
Odvisnost smeri gibanja prevodnika od smeri toka v njem in od lokacije magnetnih polov.
Naprava in delovanje najpreprostejšega kolektorskega elektromotorja.

Demonstracije.

Gibanje prevodnika in okvirja s tokom v magnetnem polju.
Naprava in načelo delovanja enosmernega motorja.

3. Laboratorij št. 9. (delo v mikroskupinah - v parih).

Varnostni brifing.

Delo se izvaja, kot je opisano v vadnici na strani 176.

4Končna faza lekcije.

Naloga. Dva elektronska žarka se odbijata, dve vzporedni žici, po katerih teče tok v eno smer, pa se privlačita. zakaj? Ali je mogoče ustvariti pogoje, pod katerimi se bodo ti vodniki tudi odbijali?

Odsev.

Kaj novega ste se naučili? Ali je to znanje potrebno v vsakdanjem življenju?

vprašanja:

Kaj določa hitrost rotorja v elektromotorju?

Kaj se imenuje električni motor?

P . 61, sestavite križanko na temo »elektromagnetni pojavi.

Dodatek.

1. stopnja.

1.Kako medsebojno delujeta nasprotni in podobni pola magnetov?

2. Ali je mogoče razrezati magnet tako, da ima eden od dobljenih magnetov samo severni pol, drugi pa samo južni pol?

2. stopnja.

Zakaj je ohišje kompasa izdelano iz bakra, aluminija, plastike in drugih materialov, ne pa železa?

Zakaj se jeklene tirnice in trakovi, ki ležijo v skladišču, čez nekaj časa izkažejo za magnetizirane?

3. stopnja.

1. Narišite magnetno polje podkovskega magneta in navedite smer silnih linij.

2. Dva zatiča pritegneta južni pol magneta. Zakaj se njihovi vzponi odbijajo?

1. stopnja.

1.Kako medsebojno delujeta nasprotni in podobni pola magnetov?

2. Ali je mogoče razrezati magnet tako, da ima eden od dobljenih magnetov samo severni pol, drugi pa samo južni pol?

2. stopnja.

Zakaj je ohišje kompasa izdelano iz bakra, aluminija, plastike in drugih materialov, ne pa železa?

Zakaj se jeklene tirnice in trakovi, ki ležijo v skladišču, čez nekaj časa izkažejo za magnetizirane?

3. stopnja.

1. Narišite magnetno polje podkovskega magneta in navedite smer silnih linij.

2. Dva zatiča pritegneta južni pol magneta. Zakaj se njihovi vzponi odbijajo?

MCOU "Srednja šola Allak"

Odprta lekcija fizike v 8. razredu na temo " Delovanje magnetnega polja na prevodnik s tokom. Električni motor. Laboratorijsko delo št. 9 "Študij elektromotorja konstantne trenutni".

Pripravila in vodila: učiteljica prve kategorije Elizaveta Aleksandrovna Taranušenko.