Dodaj do listy

Zasada działania prądnicy i silnika

  Aby skonstruować silnik, prądnicę przede wszystkim powinniśmy posiadać miedzianą lub aluminiowa ramkę, która będzie się obracać. Trzeba ją przymocować między biegunami magnesu stałego. Końce ramki należy wprowadzić na 2 odseparowane od siebie półpierścienie. Prezentują one 2 elementy tzw. komutatora, zamieszczonego na tej samej osi, co ramka. Po komutatorze ślizgają się 2 metalowe szczotki, które połączone są  z biegunami źródła prądu. To właśnie szczotki oraz komutator dostarczają prąd elektryczny do ramki. W momencie kiedy ramka ułoży się równolegle do linii indukcji magnetycznej, komutator spowoduje transformację kierunku prądu, który płynie w tej ramce. Wówczas moment obrotowy, który działa na ramkę posiada stały, taki sam  kierunek. W rzeczywistości  silniki na prąd stały skonstruowane są z kilku zwojów przewodnika, gdzie każdy z nich obrócony jest w stosunku do leżących najbliżej. Dlatego wypadkowy moment obrotowy który wychodzi od wszystkich zwojów posiada w czasie obrotu silnika taką samą wartość.

Tą część pracy poświęcimy kolejnemu urządzeniu - prądnicy. Jest to urządzenie, w których energia kinetyczna zamienia się na energię elektryczną. Na przykład prądnicą jest dynamo rowerowe. Energia kinetyczna wyprodukowana w czasie pedałowania rowerzysty zamienia się w energię elektryczną, na skutek czego reflektor Reflektor grupa poetycka działająca w Lublinie w l. 20., początkowo związana z czasopismem "Lucyfer", potem "Reflektor". Należeli do niej: K. Bielski, Cz. Bobrowski, J. Czechowicz. W programie nawiązywano... Czytaj dalej Słownik terminów literackich zamontowany do roweru rzuca światło na drogę po której porusza się rowerzysta. Również niektóre szpitale, fabryki czy sklepy zabezpieczają się właśnie takimi prądnicami w przypadku odcięcia dopływu prądu. Wszelkie prądnice pracują identycznie. W środku dynama jest zwojnica z drutu, która w polu magnetycznym się obraca. W momencie kiedy zwojnica obraca się, przecina linie pola magnetycznego, na skutek czego wytwarza się w niej prąd. Prądnice wytwarzają nie tylko prąd stały ale również prąd przemienny.

Wartość napięcia wytworzonego przez dynamo uzależniona jest na przykład od : 

- tego jak szybko kręci się zwojnica (im szybciej zwojnica się kręci, tym otrzymujemy większe napięcie),

- natężenia pola magnetycznego (im silniejsze pole, tym większe napięcie),

-ilości zwojów w zwojnicy (im większa ilość zwojów, tym większe napięcie).

Dynamo prądu przemiennego skonstruowane jest z 2 magnesów o biegunach N oraz S i z aluminiowej ramki, która się w tym polu obraca. Końce ramki umieszczone są na wydzielonych pierścieniach. To właśnie dlatego, że obracamy  ramkę w polu magnetycznym magnesu,  wykonujemy pracę.

Dzięki temu, że ramka się obraca otacza ją co chwila inną ilość linii pola magnetycznego. Tych linii jest najwięcej wtedy kiedy powierzchnia  ramki jest do tych linii jest prostopadła. Najmniej linii (dokładnie 0) jest w momencie kiedy ramka jest do nich równoległa. Na skutek zjawiska indukcji w ramce wytwarzany jest prąd indukcyjny. Wskazówka miliamperomierza, która jest na jego środku, wychyla się raz w jedną stronę, następnie w drugą.

W momencie kiedy któraś ze stron ramki obróci się ku biegunowi S magnesu, wówczas po tej stronie także będzie biegun S. Natomiast kiedy ta sama strona będzie odsuwać się od bieguna S magnesu to wówczas po tej stronie ramki będzie wówczas biegun N. Można wywnioskować z tego, iż w ramce będzie płynął prąd zmienny. Zmienia się nie tylko jego kierunek ale również  natężenie.