Творческое задание 1. Проект «Вечный двигатель школьника» (эскиз коммутатора). Ваша нарисованная рамка застревает в положении равновесия (перпендикулярно магниту), так как силы становятся растягивающими проводники в разные стороны, но не будут их вращать. Чтобы мотор заработал, нужно в момент прохождения нейтральной точки отключить ток. Зарисуйте сбоку от схемы устройство — разрезной коллектор. Две полукруглые металлические пластинки припаяны к концам рамки, и две неподвижные щёточки касаются этих пластинок. Красным маркером закрасьте путь тока: покажите, что ровно в тот момент, когда рамка встаёт вертикально, щётки попадают в разрыв между пластинками, и ток исчезает. Рамка крутится по инерции, пластины меняются местами, и ток снова толкает её в ту же сторону. Подпишите рисунок: «Коллектор обеспечивает однонаправленный вращающий момент».

Коллектор состоит из двух изолированных полуколец, соединённых с противоположными концами рамки. Неподвижные щётки соприкасаются с полуколецами и подводят ток.

В нейтральном положении щётки попадают на изолированный разрыв между полуколецами, поэтому ток временно прекращается. Рамка проходит положение равновесия по инерции. После поворота на небольшую величину щётки соединяются уже с противоположными полуколецами, ток в рамке меняет направление, а вращающий момент сохраняет прежнее направление.

Подпись: «Коллектор обеспечивает однонаправленный вращающий момент».