Краткое пояснение:
Работа электродвигателя основана на силе, действующей на проводник с током в магнитном поле.
Пошаговое решение:
- 1. Физическое явление: Работа электродвигателя основана на возникновении силы, действующей на проводник с током в магнитном поле.
- 2. Принцип действия электродвигателя (по рисунку 159):
- В магнитное поле помещается рамка с током.
- Силы, действующие на стороны рамки, вызывают вращающий момент.
- Ток в рамке протекает по замкнутому контуру.
- Направление сил на стороны рамки определяется правилом левой руки.
- Поскольку стороны рамки AB и DC проводят ток в противоположных направлениях, они испытывают разнонаправленные силы, что приводит к вращению рамки.
- С помощью щеток и полуколец происходит переключение тока в рамке, обеспечивая непрерывное вращение.
- 3. Примеры использования и преимущества электрических двигателей:
- Примеры: Электродвигатели используются в электробритвах, электрических точилках для ножей, кораблях, экскаваторах, прокатных станах.
- Преимущества перед тепловыми двигателями:
- Меньшие размеры при той же мощности.
- Не загрязняют окружающую среду (не выделяют газов, дыма, пара).
- Не требуют запаса топлива и воды.
- Широкий диапазон мощностей: от нескольких ватт до тысяч киловатт.
- Высокий коэффициент полезного действия (до 98%).
- 4. Изобретатель первого электродвигателя: Первый практически пригодный электродвигатель был изобретён русским учёным Борисом Семёновичем Якоби в 1834 году.
Ответ: Работа электродвигателя основана на силе Ампера, возникающей в магнитном поле при протекании тока по проводнику. Принцип действия заключается во взаимодействии магнитного поля с током в обмотке якоря, создавая вращающий момент. Примеры: электробритвы, корабли. Преимущества: экологичность, компактность, КПД. Изобретатель: Б. С. Якоби, 1834 г.