Elektromotor a jeho využití Název školy: ZŠ Štětí, Ostrovní 300 Autor: Francová Alena Vzdělávací oblast: Člověk a příroda_Fyzika Datum: 10/2011 Název materiálu: VY_32_INOVACE_ FY.9.A.03_Fyzika pro 9. ročník Název: Elektromotor a jeho využití Číslo operačního programu: CZ.1.07/1.4.00/21.1693 Název projektu: PRIMA ŠKOLA Elektromotor a jeho využití Anotace: Materiál je určen pro žáky 9. ročníku. Slouží k naučení nového učiva. Popis principu elektromotoru, princip činnosti elektromotoru s komutátorem, využití elektromotoru v praxi.

Elektromotor je stroj, ve kterém se elektrická energie přeměňuje na pohybovou energii otáčivé části elektromotoru a ta pak na pohybovou energii různých zařízení. V praxi se užívá mnoho druhů elektromotorů. Už víme, že cívka s proudem se v magnetickém poli otočí nejvýše o úhel 180°. Potřebujeme, aby se cívka otáčela stále. Stačí, abychom vždy v okamžiku, kdy nesouhlasné póly cívky a magnetu jsou proti sobě, změnili směr proudu v závitech cívky. Směr proudu v otáčivé cívce je možné měnit komutátorem.

Jsou to dva elektricky vodivé poloprstence navzájem oddělené izolující vrstvou. Každý z nich je vodivě a pevně spojený s jedním koncem vinutí cívky. Poloprstence konají otáčivý pohyb spolu s cívkou. Ke kroužku s poloprstenci přiléhají z navzájem opačných stran nepohyblivé pružící kovové, nebo uhlíkové kontakty – tzv. kartáčky, které jsou připojeny ke zdroji stejnosměrného napětí.

V okamžiku, kdy nesouhlasné póly cívky a magnetu jsou proti sobě, se obou kartáčků dotýká izolující vrstva mezi poloprstenci. Jakmile se cívka setrvačností ještě trochu pootočí, začnou se poloprstence komutátoru dotýkat kartáčků s opačnou polaritou než před tím. V cívce se změní proud v opačný.

Tím se také vymění magnetické póly cívky, takže jsou proti sobě souhlasné póly cívky a magnetu. Ty se vzájemně odpuzují a cívka se dále otočí o 180 °. V této nové poloze budou proti sobě opět nesouhlasné póly magnetu a cívky a komutátor změní směr proudu v cívce. Směr proudu v cívce se mění po každém jejím otočení o 180 °. Tím se cívka elektromotoru stále otáčí, pokud jí prochází proud.

V praxi se místo trvalého magnetu používají elektromagnety V praxi se místo trvalého magnetu používají elektromagnety. Ty tvoří nepohyblivou část elektromotoru – stator. Otáčivá část elektromotoru – rotor – se skládá z cívek navinutých na jádrech z magneticky měkké oceli.

Stejnosměrné elektromotory se užívají k pohonu tramvají, elektrických lokomotiv apod., ve vysavačích nebo k pohonu hraček, např. elektrického vláčku.

Vysvětli, na čem je založen stejnosměrný elektromotor Vysvětli, na čem je založen stejnosměrný elektromotor? (může být více správných odpovědí) Na vzniku elektrického napětí v magnetickém poli. Na otáčení cívky s proudem v magnetickém poli. Na přeměně elektrické energie v pohybovou energii.

Jaké jsou základní části stejnosměrného elektromotoru používaného v praxi? a) stator, tj. nepohyblivá část tvořená elektromagnety a rotor, tj. pohyblivá část tvořená z cívek navinutých na jádrech z magneticky měkké oceli b) pouze stator, tj. nepohyblivá část tvořená elektromagnety c) pouze rotor, tj. pohyblivá část tvořená z cívek navinutých na jádrech z magneticky měkké oceli.

Použité zdroje: http://elektross.gjn.cz/obrazky/magnet41.gif [cit: 2011-10-02] http://www.voderek.cz/fyzika/fyzika9/f911_soubory/image003.gif [cit: 2011-10-02] http://www.voderek.cz/fyzika/fyzika9/f911_soubory/image009.gif [cit: 2011-10-02] http://fyzweb.cz/clanky/img/00090/stator-rotor.jpg [cit: 2011-10-02] http://i.idnes.cz/11/083/sph/NYV3d4f82_ek_7.jpg [cit: 2011-10-02] http://www.utm.cz/images/uploads/ASTRA/RB/RB-AQU959_2.jpg [cit: 2011-10-02] http://www.rc-modely.eu/files/products_images/list/b/b_086.jpg [cit: 2011-10-02] http://www.bestbuymodel.com/images/412014_01_a.jpg (3.10.2011) doc. RNDr. Růžena Kolářová, CSc., PaedDr. Jiří Bohuněk, Fyzika pro 9. ročník základní školy, nakladatelství Prometheus, 2008, ISBN 978-80-7196-193-2.