Естествознание. 11 класс

Урок 10. Принцип работы электрогенераторов и электродвигателей

Получение электроэнергии

Принцип работы электрогенераторов и электродвигателей

Необходимо запомнить

ВАЖНО!

Если в однородном магнитном поле расположить в рамку и пропустить по ней ток, то на движущиеся в рамке электрические заряды будут действовать силы Лоренца. В результате возникнет момент сил, стремящийся повернуть рамку в положение устойчивого равновесия. Чтобы рамка после прохождения равновесия продолжила вращение в том же направлении, необходимо переключить направление тока в рамке. На этом процессе основано действие электродвигателей.

Существует и обратное явление: если рамку, помещенную в магнитное поле начать вращать, то в ней будет индуцироваться электрический ток. На этом процессе основано действие электрогенераторов.

Коллектор в электрических машинах выполняет роль выпрямителя переменного тока в постоянный (в генераторах) и роль автоматического переключателя направления тока во вращающихся проводниках якоря (в двигателях).

Начало и конец рамки присоединяются каждый к своей коллекторной пластине. Щетки располагаются таким образом, чтобы одна из них была всегда соединена с проводником, который будет двигаться у северного полюса, а другая — с проводником, который будет двигаться у южного полюса.

Направление индуцированного тока во внешней цепи благодаря коллектору все время будет оставаться одним и тем же, а вместе с этим сохранится и полярность щеток.

Вращение рамки с током в однородном магнитном поле и работа электродвигателя

Сила Лоренца и электрические машины

Силой Лоренца называют силу, действующую на движущийся со скоростью заряд q со стороны магнитного поля.

Направление силы Лоренца определяется с помощью правила левой руки для положительного заряда. Если заряд отрицательный, то сила Лоренца направлена в противоположную сторону.

При движении заряженной частицы в магнитном поле сила Лоренца работы не совершает.

К электрическим машинам относятся:

-генераторы;

-электродвигатели.

Генераторы это электрические машины, которые преобразуют механическую энергию в электрическую.

Электродвигатели – это электрические машины, которые, наоборот, электрическую энергию преобразуют в механическую (в виде вращения вала)

В отличие от генераторов, в двигателях постоянного тока коллектор выполняет роль автоматического переключателя направления тока во вращающихся проводниках

Предметы

По алфавиту По предметным областям

Классы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
angle-skew-bottom mix-copy next-copy-2 no-copy step-1 step-2 step-3 step-4 step-5 step-6 step-6