Вопрос:

1. На каком физическом явлении основана работа электрического двигателя? 2. Используя рисунок 159, опишите принцип действия электродвигателя. 3. Приведите примеры использования электрических двигателей. Каковы их преимущества по сравнению с тепловыми двигателями? 4. Кто и когда изобрёл первый электродвигатель, пригодный для практического применения?

Ответ:

Решение:

  1. Работа электрического двигателя основана на явлении электромагнитной индукции, а точнее, на взаимодействии магнитного поля с проводником, по которому протекает электрический ток.
  2. Принцип действия электродвигателя:
    1. Магнитное поле, создаваемое постоянным магнитом или электромагнитом, действует на проводник (обмотку якоря), по которому протекает ток.
    2. Под действием силы Ампера (или силы Лоренца) проводник начинает двигаться.
    3. Вращение якоря передаётся на вал двигателя, приводя в движение подключенный к нему механизм.
  3. Примеры использования электрических двигателей:
    • В быту: электробритвы, электрические точилки для ножей, стиральные машины, холодильники, пылесосы.
    • В промышленности: экскаваторы, станки, конвейеры, насосы.
    • На транспорте: электропоезда, электромобили.
    Преимущества перед тепловыми двигателями:
    • Меньшие размеры при той же мощности.
    • Экологичность (не загрязняют окружающую среду).
    • Не требуют запаса топлива и воды.
    • Более высокий КПД (до 98%).
    • Возможность получения любой мощности.
  4. Первый электродвигатель, пригодный для практического применения, был изобретён русским учёным Борисом Семёновичем Якоби в 1834 году.

Ответ: Работа электродвигателя основана на явлении электромагнитной индукции (взаимодействии магнитного поля и тока в проводнике). Принцип действия: магнитное поле действует на проводник с током, вызывая его движение (вращение якоря). Примеры: бытовые приборы, промышленное оборудование, транспорт. Преимущества: компактность, экологичность, высокий КПД. Изобрёл Б. С. Якоби в 1834 г.