مبدأ عمل المحرك الكهربائي البسيط

2015 علوم القرن الـ21 الطاقة والمادة

براون بير

k

مبدأ عمل المحرك الكهربائي البسيط الفيزياء

تقوم أبسط الآلات الكهربائية بتحويل الطاقة الكهربائية إلى شغلٍ مفيد، تحول في الغالب إلى طاقة ميكانيكية، لكن في المحركات الكهربائية يُنتج التفاعل بين المجالين الكهربائي والمغناطيسي حركة دورانية.

 المحرك البسيط

يوضع في المحرك البسيط ذي التيار المباشر(DC) مغناطيس على شكل الحرف الإنجليزي U لإنتاج مجال مغناطيسي.

في المحركات الكبيرة يُنتج المجال المغناطيسي مغناطيساً كهربائياً بواسطة تيار يمر في ملف ذي لب حديدي.

 يمر التيار الذي يدير المحرك في ملف من الأسلاك مثبت على نقطة ارتكاز بحيث يمكنه الدوران في المجال المغناطيسي.

يدخل التيار إلى الملف عبر حلقة مقسمة إلى جزأين، يُعرف بالمُبًدِل. يتكون المُبًدِل في أبسط المحركات ذات اللفة الواحدة من جزأين يتصل كل جزء بالأسلاك التي توصل التيار إلى الملف وتلك التي يخرج التيار من الملف عبرها.

يوجد في المحركات العملية عدد من الملفات تشكل في مجموعها ما يعرف بعنصر الإنتاج، ولذلك يحتاج تشغيل هذه المحركات إلى تقسيم المُبًدِل إلى أجزاء عدة.

يؤدي مرور تيار كهربائي في سلك موضوع في مجالٍ مغناطيسي إلى حركته. وعند مرور التيار في ملف يؤدي ذلك إلى دوران الملف. بعد حركة الملف جزءاً من دورته يقوم المُبًدِل بتغيير اتجاه التيار في الملف مما ينتج عنه إكمال الملف دورته.

عنصر الإنتاج

عنصر الإنتاج هو الجزء الدوار الرئيس في المحرك الكهربائي ويتكون في الغالب من عددٍ من الأسلاك على شكل ملفات موضوعة بزوايا مختلفة.