Di Andrea Becker
Aggiornato il 24 marzo 2022
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Quasi inevitabilmente ti imbatterai in un giocattolo che non si muove più o nella frustrazione di un bambino piccolo per un gadget rotto. Anche se potresti riparare il giocattolo, la vera domanda è come una bobina di filo trasforma l'energia elettrica in movimento. I motori elettrici sono i cavalli di battaglia nascosti dietro i dispositivi di uso quotidiano:dalle automobili agli orologi fino alle ventole di raffreddamento dei computer.
Il cuore di un motore è il rotore, un'armatura cilindrica che gira. Intorno c'è lo statore, che contiene avvolgimenti in rame isolati. Quando la corrente scorre attraverso lo statore, crea un campo magnetico che mette in rotazione il rotore. In molti progetti, piccole spazzole o fibre conduttive mantengono il contatto elettrico mentre il rotore gira.
L'elettricità che scorre attraverso un conduttore genera un campo magnetico. Quando il campo dello statore incontra il campo del rotore, l’attrazione e la repulsione magnetica producono coppia, la forza di rotazione che fa girare il motore. Nei motori CC, la direzione della corrente viene invertita dall'elettronica interna del motore, mentre i motori CA si affidano all'induzione elettromagnetica per azionare il rotore.
I motori CC, alimentati da batterie, sono comuni negli utensili portatili e nei piccoli elettrodomestici. I motori CA, che funzionano con la rete domestica, utilizzano due avvolgimenti senza contatto per creare un campo rotante, rendendoli senza spazzole e altamente efficienti. I motori CC senza spazzole invertono inoltre la polarità per mantenere il rotore in rotazione, mentre i motori universali possono funzionare sia con alimentazione CA che CC.
Con pochi oggetti domestici puoi costruire un semplice motore:avvolgi una bobina di filo di rame di diametro inferiore, sospendila al centro di una lattina di alluminio e posiziona potenti magneti su entrambi i lati. Collegare la bobina ad una batteria con pinzette a coccodrillo; la bobina diventerà un elettromagnete e inizierà a girare, illustrando i principi del funzionamento del motore.
