我们都听说过电机 ， 但一个问题总是浮现在脑海中: “电机的原理是什么?” 电动机是把电能转化为机械能的装置 。 电动机主要有三种类型 。
所有这些马达的工作原理或多或少都是一样的 。 电动机的工作主要取决于磁场与电流的相互作用 。
电动马达的基本原理非常简单: 你在它的一端通电 ， 另一端的轴(金属杆)旋转 ， 给你动力来驱动某种机器 。 这在实际中是如何工作的呢? 到底是怎么把电转化成运动的? 要找到这个问题的答案 ， 我们必须回到近200年前 。
假设你拿一根普通的电线 ， 把它做成一个大圈 ， 然后把它放在一个强大的、永久性的马蹄形磁铁的两极之间 。 现在如果你把电线的两端连接到电池上 ， 电线会短暂地跳起来 。 当你第一次看到这个的时候 ， 你会很惊讶 。 就像魔法一样! 但有一个完美的科学解释 。
当电流开始沿着导线流通时 ， 就会在导线周围产生磁场 。 如果你把导线放在永磁体附近 ， 这个临时磁场就会和永磁体的磁场相互作用 。 你会知道靠近的两块磁铁要么相互吸引 ， 要么相互排斥 。 同样地 ， 电线周围的临时磁性吸引或排斥磁铁上的永久磁性 ， 这就是导致电线跳跃的原因 。
伸出你左手的拇指、食指和中指 ， 使这三个手指成直角 。 如果你的中指指向电流的方向, 食指的方向磁场方向(从磁铁的北极流向磁铁的南极),拇指将显示线移动的方向 。
食指——磁场
中指——电流
拇指——运动(力)
理论上 ， 假设我们把导线弯曲成一个方形的线圈 ， 这样就有两根平行的导线穿过磁场 。 其中一根电线把电流带走另一个把电流带回来 。 因为电流在导线中流向相反的方向 ， 弗莱明的左手定律告诉我们 ， 两根导线将向相反的方向移动 。 换句话说 ， 当我们接通电源时 ， 一根电线会向上移动 ， 另一根会向下移动 。
如果线圈能像这样移动 ， 它就会连续地旋转——那么我们就在制造电动马达的路上了 。 但这在我们目前的设置中是不可能发生的: 电线会很快缠在一起 。
一旦线圈达到垂直位置 ， 它就会翻转 ， 所以电流会以相反的方向流过它 。 现在线圈两边的力反过来了 。 它不是在同一个方向上连续旋转 ， 而是回到它刚来的方向! 想象一下 ， 一辆有这样马达的电动火车:它在原地来回移动 ， 却从来没有真正去过任何地方 。
在实践中 ， 有两种方法可以克服这个问题 。 一种是使用一种周期性反向的电流 ， 即交流电(AC) 。 在我们家里使用的那种小型电池驱动的马达中 ， 一个更好的解决方案是在线圈的两端加一个叫做换向器的部件 。
不用担心这个毫无意义的专业名称: 它的意思是来回改变 ， 就像通勤的意思一样 。 在最简单的形式中 ， 换向器是一个金属环分为两个独立的部分 ， 它的工作是逆转线圈中的电流 ， 每次线圈旋转半圈 。 线圈的一端连接到换向器的每一半上 。
电池发出的电流连接到电机的电端子上 。 通过一对叫做电刷的松散连接器将电能输送到换向器中 。 电刷由石墨片(类似于铅笔“铅”的软碳)或薄段有弹性的金属“刷”在换向器上 。 换向器就位后 ， 当电流流过电路时 ， 线圈将不断地朝同一方向旋转 。
【电磁感应原理是电动机还是发电机 电动机工作原理是电磁感应对吗】一个简单的 ， 实验用的马达 ， 像这样 ， 是不能产生很大的动力的 。 我们可以增加电动机的旋转力(或力矩) ， 可以创建在三个方面: 要么我们可以有一个更强大的永久磁铁, 或者我们可以增加流过电线的电流, 或者增加线圈的转数 。

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