Quasi inevitabilmente, arriverete ad un punto della vostra vita in cui vi troverete di fronte a un bambino infelice e un giocattolo in movimento che non si muove più. Potresti smontare il giocattolo, affidandoti alla tua maneggevolezza per salvare la giornata, ma, una volta lasciato con una pila di componenti, potresti chiederti come quelle bobine di filo luminoso creano movimento. Giocattoli rotti a parte, i motori elettrici si trovano in molti dei dispositivi che fanno muovere la nostra società moderna, dalle auto agli orologi alla ventola di raffreddamento nel tuo computer.

Parti di un motore elettrico

An il motore elettrico crea un movimento rotatorio o circolare. La parte centrale del motore è un cilindro chiamato armatura o rotore. L'armatura contiene il resto dei componenti ed è anche la parte del motore che gira. Intorno all'armatura c'è lo statore, che contiene bobine isolate di filo, solitamente di rame. Quando viene applicata una corrente al motore, lo statore genera il campo magnetico che guida l'armatura. A seconda del design del motore, potresti trovare anche pennelli o fibre metalliche fini che fanno scorrere la corrente sul lato opposto del motore mentre gira.

Rendilo funzionante

Potresti ho notato che, quando si hanno due magneti, i poli opposti si attraggono e si respingono i poli. Il motore elettrico utilizza questo principio per creare coppia o forza di rotazione. Non è la corrente elettrica di per sé, ma il campo magnetico che crea genera forza quando un motore elettrico è in movimento. L'elettricità che si muove attraverso un filo crea un campo magnetico circolare con il filo come fonte e centro della rotazione. Quando si aggiunge corrente, lo statore e l'armatura formano un campo magnetico stabile e un elettromagnete che viene spinto o ruotato all'interno di quel campo, rispettivamente.

Diversi tipi di motori elettrici

Il motore di base funziona su DC, o corrente continua, ma altri motori possono funzionare con corrente alternata o alternata. Le batterie producono corrente continua, mentre le prese nella tua casa si alternano. Per far funzionare un motore in corrente alternata, sono necessari due magneti di avvolgimento che non si toccano. Muovono il motore attraverso un fenomeno noto come induzione. Questi motori a induzione sono senza spazzole, poiché non richiedono il contatto fisico fornito dal pennello. Alcuni motori CC sono anche senza spazzole e utilizzano invece un interruttore che modifica la polarità del campo magnetico per mantenere il motore in funzione. I motori universali sono motori a induzione che possono utilizzare entrambe le fonti di energia.

Costruire un motore elettrico semplice

Ora che hai le parti e i principi di base, puoi giocare con il concetto a casa. Realizza una bobina dal filo di rame più basso del calibro e colpisci ciascuna estremità attraverso una lattina di alluminio per sospenderla. Posizionare un piccolo magnete su entrambi i lati della bobina sospesa per creare un campo magnetico. Se si collega una batteria a entrambe le lattine usando le pinze a coccodrillo, la bobina diventerà un elettromagnete e il rotore di filo di rame che si è creato dovrebbe iniziare a girare.