Elektromotor
Elektromotor, Gleichstrommotor, Motor, Funktion, Physik, Anker, Feldspule, Rotor, Stator, Lorentz Kraft
Ein Elektromotor besteht im Wesentlichen aus 3 Teilen:
- Leiterschleife (drehbar oder fest gelagert)
- Magnet* (fest oder drehbar gelagert), (*Magnet – permanent oder Elektromagnet)
- einem Trick bei der Stromzufuhr
Aufbau und Funktion
Wenn Strom durch eine Leiterschleife fließt, dann wirkt auf die Leiterschleife die LORENTZkraft. Die Leiterschleife wird sich drehen.
In dieser Position würde die Drehung enden, da sich die auf die Leiterschleife wirkenden Kräfte gegenseitig aufheben.
Der Polwender
Jetzt kommt der „Trick“. Die Richtung des Stromflusses wird mit dem Polwender geändert.
Wenn die Leiterschleife sich dreht, dann ändert sich am Polwender nach jeweils 180° die Stromrichtung. Wenn die Spule die Position aus Bild 02 hat, dann fließt kurzzeitig kein Strom durch die Spule. Aufgrund der Trägheit dreht sich die Leiterschleife über diese „Totstellung“ hinaus weiter.
Motoren in der Praxis
Um die Kraftwirkung des Motors zu erhöhen, wird in der Praxis nicht nur eine Leiterschleife, sondern eine Spule verwendet.
Statt der Leiterschleife kann auch der Magnet drehbar gelagert sein.
Der Stator liefert ein stabiles Magnetfeld. Der Rotor besteht aus einer stromdurchflossenen Spule.
In Abhängigkeit von der Stromrichtung bilden sich an den Spulenenden jeweils ein Nord- und ein Südpol aus.
Ungleiche Pole ziehen sich gegenseitig an. Gleiche Pole stoßen sich gegenseitig ab.
Wenn sich die ungleichen Pole von Rotor und Stator gegenüber stehen, dann wird durch den Polwender die Stromrichtung in der Spule gewechselt.
→ Hier geht es zu einem besonders einfachen Motor, den du in kurzer Zeit selber bauen kannst.