Применение силы Ампера.

В основу действия положено действие магнитного поля на рамку с током.

В основу действия положено действие магнитного поля на рамку с током.

Ø Прямоугольная рамка ABCDнасажена на вертикальную ось.

Ø На рамке уложена обмотка, состоящая из нескольких десятков витков проволоки, покрытой изоляцией.

Ø Концы обмотки присоединены к металлическим полукольцам 2: один конец присоединён к одному полукольцу, другой – к другому.

Ø Каждое полукольцо прижимается к металлической пластинке – щётке 1.

Ø Щётки служат для подвода тока от источника к рамке: одна всегда соединена с положительным полюсом, а другая – с отрицательным.

Ø При повороте рамки, присоединённые к её концам полукольца, повернутся вместе с ней, и каждое прижмётся к другой щётке, поэтому ток в рамке изменит направление на противоположное, а рамка продолжит вращение в том же направлении.

В технических электродвигателях обмотка состоит из большого числа витков проволоки. Эти витки укладываются в пазы (прорези), сделанные вдоль боковой поверхности железного цилиндра. Этот цилиндр нужен для усиления магнитного поля. На рис.116 изображена схема такого устройства, оно называется якорем двигателя. На схеме (в перпендикулярном сечении) витки показаны кружочками.

Магнитное поле, в котором вращается якорь такого двигателя, создаётся сильным электромагнитом. Электромагнит питается током от того же источника тока, что и обмотка якоря.

Электрические двигатели обладают рядом преимуществ. При одинаковой мощности они имеют меньшие размеры, чем тепловые двигатели. При работе они не выделяют газов, дыма, пара, а значит, не загрязняют воздух. Им не нужен запас топлива и воды. Электродвигатели можно установить в удобном месте: на станке, под полом трамвая, на тележке электровоза. Можно изготовить электрический двигатель любой мощности: от нескольких ватт (в электробритвах), до сотен и тысяч киловатт (на экскаваторах, прокатных станах, кораблях). КПД мощных двигателей достигает 98%. Такого высокого КПД не имеет никакой другой двигатель.

Двигатели постоянного тока нашли особенно широкое применение на транспорте (электровозы, трамваи, троллейбусы). Есть специальные безыскровые электродвигатели, которые применяют в насосах для выкачивания нефти из скважин.

Сила Лоренца

– сила, действующая на движущуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля.